千岛湖粪大肠杆菌的分布特征及其环境因子研究

余红女

水质污染的重要指标之一是湖水中的粪大肠杆菌群，养殖及休闲娱乐水域若受到不同程度的粪大肠杆菌的污染，严重时可引起公共卫生事件，故研究养殖水域大肠杆菌的分布特征，对环境污染状况评价及变化、有效管理水域功能具有现实意义[1-4]。本研究对千岛湖水质进行微生物的检测，并对粪大肠杆菌的分布规律及其与环境因子的关系作进一步探讨。

1资料与方法

1.1水样的采集 于2014年8月～9月进行水样的采集，水质分析为采用无菌玻璃瓶获取表层水样并立即送往疾控中心实验室进行分离培养。

1.2培养基的制备 ①乳糖蛋白胨培养基：PH值7.2～7.4；蛋白胨10g，乳糖5g，牛肉膏3g，1.6%溴甲酚紫乙醇溶液1mL，NaCl5g，蒸馏水1L。②伊红美蓝培养基：PH值7.2～7.4；0.5%美蓝水溶液13mL，2%伊红美蓝溶液20mL；蛋白胨10g，磷酸氢二钾2g，琼脂20g，乳糖10g，蒸馏水1L。③靛基质培养基：NaCl10.5g，蛋白胨1g，蒸馏水100mL。④靛基质试剂：96 %乙醇380mL，对-2-甲氨基苯甲醛4g，浓盐酸80mL。

1.3检测步骤 大肠杆菌检测三步法：①初发酵：用三种梯度水样，在乳糖蛋白胨培养基中分别接种5管，培养24h，44℃，只产酸及产酸产气的为阳性。②平板分离：在阳性管中取菌接种于伊红美蓝培养基，培养24h，4℃，革兰氏染色，后镜检。③复发酵：镜检若为G-无芽孢杆菌，则挑菌接种于乳糖蛋白胨培养基中，培养24h，44℃，阳性为产酸产气（大肠杆菌）。④不确定的发酵管再接种于靛基质培养基，培养24h，44℃，加靛基质试剂，阳性则变红。

2结果

2.1分布特征 根据本次调查所得的千岛湖粪大肠杆菌数量水平分布得出，千岛湖粪大肠杆菌分布总体上呈现中心湖区高、东南湖区低的特征，即千岛湖中心湖区的数量高于东南湖区。这种分布特征与千岛湖水上娱乐设施的开发程度的高低十分相近[5]，即通过设置于千岛湖中心湖区的餐饮酒店、游船及其他娱乐设施等区域的排污口排入的大量生活污水和废水，增加附近海域的营养物质，加剧千岛湖中心湖区富营养化程度，同时也促进了细菌的增殖，故可以认为该水域的富营养化发达程度与千岛湖大肠杆菌的这种分布特征是是密切相关联的。

2.2相关性分析 选取盐度、水温、叶绿素a、无机氮（包括氨氮、亚硝氮、硝酸盐氮）、无机磷为因子，分析粪大肠杆菌与这些环境因子的相关性，结果发现水温、无机氮、无机磷和叶绿素a与粪大肠杆菌数量呈正相关，而于盐度呈负相关。水温、盐度、无机氮、无机磷与粪大肠杆菌的相关系数较高， 均大于6.0， 表明这几类因子是影响粪大肠杆菌分布的重要因子，与既往研究结果基本相一致[6]；而与叶绿素a的相关系数较小，则表明陆源性物质主要影响粪大肠杆菌分布。此外，千岛湖中心湖区氮磷原子比通常在120以上，大大高于Redfield值16[7]，相对地使得磷成为该水域浮游植物生长的限制性营养物质，粪大肠杆菌与无机磷的相关系数大于无机氮从侧面反映了千岛湖水域的这一环境地理特征。由于无机氮、无机磷与富营养化之间存在着密切联系[8，9]，所以粪大肠杆菌与这二者的相关性均较好，即说明千岛湖水域粪大肠杆菌的数量分布是与该水域富营养化程度呈正相关的。

3结论

根据对千岛湖水域的微生物检测结果及环境因子的相关性分析，我们可以得到如下结论：①千岛湖粪大肠杆菌数量分布呈现中心湖区水域高，并由此向外湖递减的特征；②千岛湖水域粪大肠杆菌与水温、无机氮、无机磷、叶绿素a等呈正相关，而与盐度呈负相关。

参考文献：

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[9]郑国兴，史君贤.长江口及邻近陆架区细菌与沉积物相互关系的初步探讨[J].海洋学报， 1982，4（6）：743-753.编辑/孙杰