Сочинение на тему Оценка качества воды пяти южных пляжей штата Мэн: сравнение уровней кишечной палочки

Фекальное загрязнение воды часто определяется количеством клеток Escherichia coli (E. coli), присутствующих в пробе воды. В этом исследовании Э. В качестве индикатора бактерий использовали коли. Пробы воды из пяти разных озер, каждое с 0, 1 или 2 пляжными пробками соответственно, были проверены на их Е. уровни коли, чтобы определить, действительно ли они безопасны для плавания. Было выдвинуто предположение, что если бы на пляже было наибольшее количество закрытий, то на нем был бы самый высокий ток E. коли кол. Однако результаты показали, что количество закрытий не оказало влияния на уровень Е. коли с горным озером, имеющим наибольшее количество закрытий и только 0. 115 E. Коли клеток / мл по сравнению с озером Себаго без закрытия и 0,447 E. коли клеток / мл. Несмотря на наличие четырех образцов из пяти положительных на E. Коли, Е. количество клеток коли / мл было в пределах стандарта 126 E. клетки коли / 100 мл для безопасного уровня бактерий в пресноводных озерах (EPA 2018).

Введение. Лето в штате Мэн короткое, поэтому люди пользуются теплой погодой и используют озера для развлекательных мероприятий. При таком увеличении числа людей, которые плавают, крайне важно проводить еженедельные анализы воды, чтобы предотвратить распространение кишечных патогенных микроорганизмов из загрязненной воды (MD 2018). Это особенно важно, поскольку в последние годы вспышки желудочно-кишечных заболеваний, связанных с водными ресурсами, были высокими (Yoder et al 2008). Чтобы помочь снизить риски для здоровья населения, связанные с загрязненной водой, EPA установило стандарты качества воды специально для пресноводных рекреационных зон в 1989 году. Стандарты были основаны на исследованиях, проведенных Cabelli и Dufour, которые продемонстрировали, что кишечная палочка Escherichia coli была признан лучшим индикатором уровня загрязнения в источниках пресной воды (Cabelli et al 1979). Более поздние результаты подтвердили это утверждение из-за того, как легко Е. Растут коли и их положительная корреляция с фекальными патогенами (Wade et al 2003). Колиформы – это небольшие грамотрицательные бактерии, которые не продуцируют споры и способны ферментировать лактозу.

Эти мелкие бактерии встречаются как в окружающей среде, так и в кале всех теплокровных животных (Cabelli et al 1982). По этой причине колиформы используются для обозначения общего загрязнения водных источников. Однако, поскольку колиформы обнаруживаются в нескольких средах, более специфический показатель, например, E. Коли часто используется, чтобы изолировать причину загрязнения. E. кишечная палочка – это фекальная кишечная форма, то есть это тип кишечной палочки, обнаруживаемый в больших количествах в кишечнике теплокровных животных (Cabelli et al 1982). При этом наличие Э. Коли в образце указывает на фекальное загрязнение. Однако большинство штаммов Е. Коли не являются вредными, но их присутствие указывает, что могут присутствовать другие фекальные патогены (Wade et al 2003). В этом эксперименте пять проб озерной воды с общественных пляжей вокруг Южного Мэна были проверены на фекальное загрязнение. Используемые методы были набором COLISURE от IDEXX и уравнением наиболее вероятного числа для определения общего числа E. клетки коли. Предполагается, что если озеро было закрыто чаще всего летом из-за неудачных испытаний воды, то в настоящее время оно будет иметь самый высокий уровень E. палочка.

Методы и материалы. Пятьдесят миллилитров (мл) проб озерной воды были собраны с пяти различных общественных пляжей в южной части штата Мэн. Пробы были взяты с Хайленд-Лейк-Бич, Вудс-Понд-Бич, Мусам-Лейк-Бич, Кристал-Лейк-Мейн-Бич и Рэймонд-Бич на Себаго-Лейк. Каждая стерильная пробирка объемом 50 мл, используемая для сбора образцов, содержала 0,05 мл 10% тиосульфата натрия, чтобы предотвратить гибель микроорганизмов от хлора (Руководство по лаборатории 2018). Половина пакета IDEXX COLISURE была добавлена ​​к каждому образцу соответственно и затем энергично встряхнута. Используя половину 96-луночного микропланшета, каждая из 44 лунок была заполнена 200 микролитрами (мкл) одного образца. Каждый образец имел свои положительные контроли (2 лунки, содержащие 200 мкл стерильной воды, инокулированные культурой E.coli) и отрицательные контроли (2 лунки, содержащие 200 мкл стерильной воды). Всего было использовано 48 лунок для каждого образца. Эту процедуру повторяли для всех пяти образцов, используя в общей сложности три 96-луночных микропланшета. Все образцы инкубировали при 37 градусах Цельсия в течение 4 дней. Лунки, содержащие образец, сравнивали с положительным и отрицательным контролем для определения наличия колиформ и E. палочка. Когда питательный индикатор-хлорфенол-красный-B-D-галактопиранозид (CPRG) метаболизируется кишечной палочкой, он выделяет пурпурный продукт, называемый хлорфеноловым красным. Таким образом, подсчитывали и регистрировали общее количество лунок, содержащих изменение цвета от желтого до пурпурного. Это было повторено для всех образцов. Затем использовали ультрафиолетовый свет, чтобы наблюдать присутствие E. Коли в образце. E. У кишечной палочки есть уникальный фермент, который позволяет ей метаболизировать 4-метилумбеллиферил-B-D-глюкуронид (MUG), высвобождая метилумбеллиферон, который является флуоресцентным продуктом. Общее количество флуоресцентных лунок затем подсчитывали и регистрировали. Пробирку объемом 50 мл, содержащую исходный образец, также наблюдали в УФ-свете на флуоресценцию. Это было повторено для всех образцов. Уравнение наиболее вероятного числа (MPN) было использовано для расчета числа E. клетки коли присутствуют в каждом образце. Уравнение MPN: # клеток на мл = (1 / объем) x In (общее количество лунок / # отрицательных лунок). Гистограмма была затем использована для сравнения общего количества E. В каждом озере обнаружена коли, и сколько раз каждый пляж был закрыт этим летом.