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水中细菌总数与大肠杆菌检测方法的比较研究
黄友芳
（泉州市自来水有限公司，福建泉州362000）
摘要：本文对水介质中细菌总数和大肠杆菌指数几种新的检测方法的原理及其在环境领域中的应用
进行了简述和分析。
关键词：细菌总数；大肠杆菌指数；检测方法
水质细菌学检验是培水和污水水质分析工作
中的一项重要指标。作为水质日常检测的七项指标
(色度、浊度、细菌总数、大肠菌群、余氯、铁、锰)
之一的细菌总数和大肠杆菌指数，能非常直观地反
映水被细菌污染的程度。作为水质卫生学检测的两
个常用的微生物基础指标，细菌总数和大肠杆菌指
数在环境水质监测中起着非常重要的指标意义。近
年来，世界各国针对水环境和食品中大肠杆菌的快
速检测展开了大量研究工作，部分技术被成功应
用。本文综述了细菌总数和大肠杆菌快速生物检测
技术的研究进展，并对其发展前景进行了评估。
1水质中几种新的细菌总数的检测方法
为了改变由于传统的平皿计数法在原理、培养
基成分、培养周期、培养结果判读及短期内尚难反
映水的细菌学质量等缺陷．争取及早检验出给水系
统存在的问题．加强公共卫生防
[1]
。长期以来，微
生物学工作者在探索新的快遣简易的细菌学检测
方法方面做了大量的研究工作因此一些改进和替
代的方法应运而生。
1.1TTC营养琼脂法
该方法的操作与平皿计数法完全相同，仅将培
养基成份稍作改动，添加了TTC染色剂。由于菌落
染上红色，使原本与培养基颜色较难区分的细小菌
落变得很容易辨认，提高了计数率
[2]
。
1.2膜过滤法
该方法通过抽滤系统将细菌截留在滤膜上，再
将滤膜放置在已含有培养基的无菌培养皿中培养
[3]
。其培养基的形式有以下几种：
（1）自配培养基后分装入平皿；
（2）现成的已分装入滴瓶或安瓿瓶的培养液，
使用时在平皿中先放人无菌吸收垫，再滴加培养
液：
（3）与培养皿配套供应的干粉状培养基，在
检测时可用少量无菌水湿润。膜过滤法中一般选择
孔径大小为0.22μm的滤膜可以将所有的细菌截获。
1.3快速荧光法
该方法的原理是通过试剂促进活菌释放出较
多的ATP活性物质，当活性物质与荧光酶反应时会
发出荧光。对荧光计数就能得到细菌总数，该方法
只需要短暂培养。
1.4检测片法
检测片是一种已经固化好培养基的纸制培养
片．以3M公司的Petrifilmtm
TM
(AerobicCountPlate)
检测片为例，在检测时先用移液管在培养纸面上滴
加lml水样，马上盖上保护膜。再用有凹面的压板压
出圆型(压出的凹人体积正好为lml)，lmin后水样即
溶解培养基并固定．最后倒置培养。由于固化培养
基内含有TTC染色剂．检测片上印有网格，因此辨
认和计数都十分方便。
2水质中大肠杆菌指数的检测方法
目前，国际上公认的大肠菌群标准检测方法以
多管发酵法和滤膜法为主。我国在水和食品卫生检
验标准中规定的大肠菌群数的检测也是多管发酵
法与滤膜法。但是其检测周期长，操作繁琐，难以
适应污染源快速诊断的需要。近年来，世界各国针
对水环境和食品中大肠杆菌的快速检测展开了大
量研究工作。
2.1DNA探针技术
DNA探针技术是用特异性的DNA探针进行大
肠杆菌核糖体RNA(rRNA)的检测。
2009年第6期
2009年6月
化学工程与装备
ChemicalEngineering&Equipment
124黄友芳：水中细菌总数与大肠杆菌检测方法的比较研究
目前DNA探针技术的研究主要是用来检测和
鉴定医学临床上和食品中的大肠杆菌。检测各种大
肠杆菌的核酸探针有多种，其中检测致病性大肠杆
菌的报道最多，所利用的靶基因多为产毒素的基
因，如vT、eaeA等，多采用生物素、荧光素等非放
射性物质进行标记。荧光探针、寡核苷酸探针等已
被用于检测水中的大肠杆菌，取得了很好的结果。
其检测精度高，检测时间较短。为了更灵敏更快速
地检测大肠杆菌，DNA探针技术多与PCR技术结合
来检测大肠杆菌
[4]
。
表1各种水质中细菌总数检测方法的比较
方法名称成本劳动强度培养耗时（h）废弃物计数检测范围
TTC营养琼脂法低大24多易适用于水源水、自来水的检测。当
水中的细菌数极少时不能反映整体
污染水平
检测片法略高小24少易适用于水源水、自来水的检测。当
水中的细菌数极少时不能反映整体
污染水平
膜滤过法略高大24多易适用于水源水、自来水的检测。也
适用水中的细菌数极少的纯水、输
液和无菌水的检测
快速荧光法极高小几个小时少易适用于水源水、自来水的检测。纯
水、输液和无菌水的快速检测
2.2聚合酶链反应技术
聚合酶链反应(PCR)技术是1983年由Millus和
cetus发明的DNA快速扩增技术。PCR方法已在致病
性大肠杆菌的检测中有了比较深入而广泛的研究，
取得了较好的应用成果。PCR技术具有多种不同种
类，如实时定量PCR、多重PCR、等。目前，针对
于大肠杆菌的PCR技术多种多样，其中以实时定量
PCR和多重PCR来检测大肠杆菌的研究最多，发展
最快。到目前为止，基于大肠杆菌PcR技术的研究
主要是针对致病性大肠杆菌的致病基因，特别是肠
出血性大肠杆菌0157。马颖等
[5]
已将PCR技术应用
于检测饮用水中大肠杆菌。研究证明，该法较适用
于检测经氯消毒或臭氧消毒的饮用水中的大肠杆
菌，检测结果与常规滤膜法有较好的一致性，且分
析时间短，反应灵敏。
2.3免疫磁珠技术
免疫磁珠技术(Immunomagneticbead，IMB)应
用磁珠作为抗体载体，通过抗体抗原结合在磁力作
用下发生力学移动，而达到分离特异性抗原的目
的。Manina等
[6]
应用此法从病人及与此相关的奶牛
场奶牛的粪便中分离出多株山梨醇阳性的0157：H7
大肠杆菌。Yu
[7]
利用免疫磁珠技术结合荧光免疫法
研究环境水样中的细菌和有毒物质的快速检测，还
对该法和电化学发光技术进行了比较，结果表明该
法虽然敏感度不如后者，但是却更直接更方便。
2.4荧光免疫测定技术
荧光免疫测定(FLuorescentimmunoassay，FIA)
是以荧光素作为标记物，将免疫反应的特异性与灵
敏性结合，通过荧光分光光度计测量荧光强度，推
算待测物质的浓度。这种技术已被广泛应用。针对
其容易被高背景干扰的缺点，时间分辨荧光免疫分
析(TRFIA)技术得到了快速发展
[8]
。该法超过了放射
性同位素标记所能达到的灵敏度，且还具有标记物
制备方便，储存时间长，无放射性污染，检测重复
性好，操作流程短，标准曲线范围宽，应用范围广
泛等优点，是一种新型的免疫标记分析手段，具有
广泛的发展空间。
2.5化学发光免疫分析技术
化学发光免疫分析(chemiluminescence
immnoassav，CLIA)利用化学发光物质作为标记物，
将具有高灵敏度的化学发光测定技术与高特异性
的免疫反应相结合进行检测。化学发光免疫分析技
术目前在环境领域中应用不多
[9]
。
2.6免疫胶体金标记技术
免疫胶体金标记技术(Immnunocolloidal—gold
techique，ICGT)是以胶体金作为示踪标志物，应用
于抗原抗体的一种新型免疫标记技术
[10]
。该方法是
中华人民共和国卫生部颁布的“关于全国肠出血性
大肠杆菌0157：H7感染性腹泻应急处理预案”中的
指定方法。该法具有快速反应的（下转第129页）
129赵延华：乙氧基镁中镁含量测定方法研究
表1精密度试验结果
编号123456789RSD%
测定值Mg%21.0121.0521.0321.1121.0321.0221.1021.0521.080.17
表2加标回收试验结果
样品样品含量g/100g加标量g/100g测得量g/100g回收率（%）
1
2
3
4
5
6
21.08
20.93
21.11
21.10
21.07
20.90
1.0
1.0
2.0
2.0
3.0
3.0
22.03
21.92
23.08
23.11
23.94
23.85
95.1
99.0
98.7
100.3
95.8
98.2
2.3精密度试验
取同一样品平均测定9次，结果见表1。
2.4回收率试验
取不同样品6组做加标回收试验，结果见表2。
由表2可见，回收率在95.1-100.3之间，表明该
方法准确度高。
3结论
用络合滴定法测定乙氧基镁中镁的含量，滴定
过程必须保持温度在60℃以上，才能使结果准确可
靠。铁为最主要的杂质，用三乙醇铵掩蔽。本方法
操作简单，终点宜判断，精密度与准确度均符合要
求，可广泛的应用于乙氧基镁中镁的含量的测定。
参考文献
[1][英]J.A.布赖德森．塑料材料．北京：化学工业
出版社，1990；210-211.
[2]出口镁石检验方法．
[3]工业氧化镁．
[4]陈慰慈，等．分析化学手册．北京：化学工业
出版社，1980；559-560.
（上接第124页）
特点，但只能作为大肠杆菌的定性或半定量检测，
较适用于一些致病性大肠杆菌的检测。
2.7联用分析方法
将多种方法相结合从而实现自动化操作和精确
控制，可以大幅度地提高灵敏度。目前各种联用分
析方法层出不穷。随着各学科和技术之间的相互渗
透，色谱和流动注射法等技术与免疫分析(IA)相结
合可以弥补免疫分析技术上的一些局限性，从而使
之具有更好的选择性、灵敏性和快速测定等优点
[11]
。目前各种联用技术的不断出现大大促进了国内
外检测技术的灵敏度和精确度，为检测技术的进一
步发展提供了更为广阔的发展空间。
3结语
综合上述分析，这些方法都比传统的标准方法
速度快，以现代生物技术为核心并结合现代仪器技
术的大肠杆菌快速检测技术的研究和应用具有良
好的发展前景。但技术上的复杂性以及检测成本的
昂贵无疑是这些新技术成为水质检测标准方法的
瓶颈。因此，大规模的应用尚需在检测精度的提高、
稳定性的保持、操作的简便和经济性等方面加强和
提高。
参考文献
[1]马颖，龙腾锐，方振东．PCR技术检测饮用水
中大肠杆菌中国给水排水[J]．2004；20（9）：
93-95
[2]邢德峰，任南琪，李建政．荧光原位杂交在环
境生物学中的应用[J]．环境科学研究，2003；
16(3)：55-58．
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