纸片法检测水中菌落总数的应用与评价

【检验技术与方法研究】

纸片法检测水中菌落总数的应用与评价

张雅婕

摘要：目的

张永田佩瑶张桂斌史燕萍

应用纸片法检测水中菌落总数并对其进行应用可行性分析。方法用纸片法对40份不同类型水样进行重复性试验，用纸片法和国标法同时检测不同类型水样（共160份）的菌落总数并对检测结果进行比较。结果

重复性试验纸片法的变异系数在1.16%～4.97%；纸片法菌落总数的检测结果与国标法

r＞0.824，P＜0.001；但两种方法的检测数据结果差异有统计学意义（P＜0.05）。结论检测结果呈正相关，

纸片法检测结果与国标法有相关性，且具有操作简单、适合现场检测等特点，可作为水质微生物污染的趋势

监测、污染事故和应急卫生保障等菌落总数的筛查方法，但纸片法仍然不能代替国家标准检验方法。

关键词：纸片法；水质检测；菌落总数

中图分类号：P342+.3

DOI：10.13421/j．cnki．hjwsxzz．2019.04.015

ApplicationandEvaluationofDetectionforTotalNumberof

ColoniesinWaterbyPaperMethod

ZHANGYajie，ZHANGYong，TIANPeiyao，ZHANGGuibin，SHIYanping

Abstract：Objectives

Toanalyzethefeasibilityandapplicationofdetectionfortotalnumberofcoloniesin

Therepeatabilitytestof40differentwatersampleswascarriedoutbypaper

waterbypapermethod．Methods

method．Thenpapermethodandnationalstandardmethodweresimultaneouslyusedtodetectthetotalnumberofcolonieswithdifferenttypesofwatersamples（n=160），andtheresultwerecompared．ＲesultsIntherepeat-

abilitytest，thecoefficientofvariationofpapermethodwas1.16%～4.97%．Inthecomparisonexperiment，resulsoftotalnumberofcoloniestestwithpapermethodandnationalstandardmethodwerepositivelycorrelated（r＞0.824，P＜0.001），andthereweresignificantdifferencesinthetestresultofpapermethodandnationalstand-ardmethod（P＜0.05）．Conclusions

Papermethodcanbeusedasatrendmonitoringoftotalcoloniesinwater

qualityorscreeningmethodoftotalnumbercoloniesinpollutionaccidentsandemergencyhygienicsafeguards，be-causeofthecorrelationresultbetweenpapermethodandnationalstandardmethod，andthecharacteristicsofsimpleoperation，whichissuitableforon-sitedetection．However，thepapermethodisstillnotanalternativetothena-tionalstandardmethod．

Keywords：papermethod，waterqualityexamination，totalnumberofcolonies是微菌落总数是水质微生物污染的卫生指标，生物检测的常规检测项目之一。常规菌落总数检测

方法操作繁琐，需要准备试剂耗材较多。纸片法可以简化检测步骤、方便结果观察，并在食品菌落总数

BJYJ－09）北京市预防医学研究中心科研培育专项（2018-基金项目：北京市疾病预防控制中心、

作者简介：张雅婕，副主任技师，主要从事环境卫生微生物检验研究作者单位：北京市疾病预防控制中心

联系方式：北京市东城区和平里中街16号；邮编：100013；Email：jiji303030@sina．com通信作者：张永，主任医师，主要从事环境卫生与健康研究；Email：zy9669@sina．com．

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《环境卫生学杂志》2019年8月第9卷第4期JournalofEnvironmentalHygieneAug．2019，Vol．9No.4

检测领域得到广泛的研究和应用。本文就纸片法检

测水中菌落总数可行性进行研究。1

资料与方法

数重复性试验，以确定纸片法检测结果之间的一致程度。1.2.4

分别用纸片法和国标法对人工

配制水样和不同类型自然水样（饮用水末梢水、中

比对试验

1.1检测材料

恒温培养箱（LＲH－250生化培养箱）；市售细菌总

数检测纸片，编号（批号）分别为：纸片1（lop818711）、纸片2（2017052508）、纸片3（333W4X）；标准菌株：大肠埃希菌（Escherichiacoli）ATCC25922、金黄色葡萄球菌（Staphyloccocusaureus）ATCC25923、铜绿假单胞菌（Pseudomonasaeruginosa）ATCC27853；水样品：北京市内饮用水末梢水、中水、湖水。1.21.2.1

方法

平皿计数法（简称国标法）检测方法参照《生活饮用水标准检验方法》（GB/T5750.12－2006）［1］。1.2.2

水、湖水，共160份），进行菌落总数的检测，获得784个检测结果，比较两种方法检测结果的一致性。

配制水样的制备将标准菌株大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌分别经复苏、倍比稀释，100CFU/mL的配制样品各6份，配制成10、分别用纸片法和国标法进行菌落总数检测。1.3

统计方法

采用SPSS19.0软件进行统计学分析，计量资

±s）表示，料以均数±标准差（x采用秩和检验用于纸珋片法与国标法对水样中菌落总数检测结果的一致性

比较分析，采用Pearson相关分析用于纸片法与国标法对不同类型水样菌落总数检测结果的相关性分析。P＜0.05表示具有统计学意义。22.1

结果

纸片法重复性试验

打开纸片覆盖膜，在纸片的中心滴

加1mL的水样，覆盖好纸片，等待几秒钟后，放入培养箱。36℃±1℃培养48h。计数纸片上呈现的菌

纸片法

落数。同时加入灭菌生理盐水到另一张测试纸片上作为空白对照。1.2.3

纸片法的重复性试验用营养肉汤复苏大

肠埃希标准菌株、金黄色葡萄球标准菌株和铜绿假分别从3种充分单胞菌标准菌株（37℃培养24h），

震荡后的复苏菌液中吸取1mL菌液加入到27mL生理盐水中，用生理盐水将上述稀释液以倍比稀释法，稀释成10CFU/mL的菌悬液备用。用纸片法对4种不同类型的样品（配制的菌悬液、饮用水末梢水样品、中水样品和湖水样品）分别进行10次菌落总

表1

样品菌悬液饮用水末梢水中水湖水

x珋

98.217.772.657.0

3种纸片对于不同类型水样的变异系数为：1.16%～4.97%（表1）。2.2

纸片法与国标法对配制水样菌落总数检测结果的比较

纸片1、纸片3的计数结果多于平皿计数法，差异有统计学意义（P＜0.05）；纸片2的计数结果少于结果见平皿计数法，差异有统计学意义（P＜0.05），

表2和表3。

纸片2s3.300.743.080.85

n=10）不同菌落总数纸片法重复性试验（10CFU/mL，

CV/%1.1.654.322.03

x珋

73.315.162.853.5

CV/%4.504.4.911.59

x珋98.523.675.757.3

纸片1s1.140.823.131.15

纸片3s1.581.172.871.06

CV/%1.614.973.791.85

表2

菌株大肠埃希菌金黄色葡萄球菌铜绿假单胞菌

国标法x±s/珋（CFU/mL）36.77±0.94

纸片法和国标法对10CFU/mL标准菌株菌悬液检测结果比较

纸片1

x±s/珋

（CFU/mL）

37.47±1.04－2.3350.02046.70±1.86－2.1210.03454.43±1.07－3.2810.001

Z值

P值

x±s/珋

纸片2

Z值

P值

x±s/珋

纸片3

Z值

P值

45.80±1.1653.37±1.10

（CFU/mL）（CFU/mL）34.30±1.02－4.632＜0.00137.63±1.1942.20±0.85－4.807＜0.00146.77±1.3651.70±1.32－4.106＜0.00155.67±1.03

－2.4140.016－3.2570.001－4.501＜0.001

P＜0.05，n=30注：3种纸片法分别与国标法比较，

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表3

菌株大肠埃希氏菌金黄色葡萄球菌铜绿假单胞菌

国标法

x±s/珋（CFU/mL）

纸片法和国标法对100CFU/mL标准菌株菌悬液检测结果比较

纸片1

x±s/珋（CFU/mL）

Z值

P值

x±s/珋（CFU/mL）

纸片2

Z值

P值

x±s/珋（CFU/mL）

纸片3

Z值

P值

102.93±0.87103.70±1.02－2.5700.010101.60±1.22－3.627＜0.001103.80±0.85107.00±1.11108.00±1.20－3.0850.002103.07±1.41－4.819＜0.001108.20±1.00123.13±1.20124.33±1.06－3.4800.001122.23±1.07－2.524

0.012124.87±0.97

－3.2590.001

－3.517＜0.001－3.906＜0.001

注：3种纸片法分别与国标法比较，

P＜0.05，n=302.3纸片法与国标法对不同类型自然水样菌落总

数检测结果的比较

纸片法与国标法对124份不同类型的水样（饮

用水末梢水20份、中水52份、湖水52份）的菌落总数检测结果，差异有统计学意义（P＜0.001），纸片1、纸片3检测结果高于国标法；纸片2检测结果低于国标法，但经Pearson相关分析得到，纸片法的检测结果与国标法呈正相关（r1=0.925；r2=0.840；r3=0.824，P＜0.001；图1）。

图1纸片法对不同类型自然水样菌落总数检测结果与

国标方法线性关系

3讨论

通过本研究对菌落总数纸片法的重复性试验及与国标法对不同类型水质检测结果的比较，可以得到纸片法的变异系数为：1.16%～4.97%，说明纸片法检测结果间的一致性较好（变异系数小于5%）［2］。通过相关分析，得到纸片法菌落总数检测结果与国标法检测结果呈正相关

［3－6］

（r＞0.824，

P＜0.001），即纸片法的检测结果和国标法的检测结

果之间存在密切的相关性。因此纸片法可用于水质检测菌落总数污染的趋势监测、污染事故和应急卫生保障等工作中菌落总数污染的筛查方法以及紧急情况下的现场检测等。

通过对比试验发现纸片1、纸片3菌落总数检测结果高于国标法

［7－8］

；而纸片2的菌落总数检测结果低于国标法，推测可能是由于3种纸片的吸水性和扩

散性各不相同，即不同纸片的加工工艺和材质各不相同所致。此影响因素尚需进一步的研究。提示在选择纸片的时候，一定要进行预实验，选择灵敏度高的纸片，以防漏检。而对于灵敏度高的纸片在评判时，可能会出现不合格率高的情况，如何修正纸片法的检测结果进而完成评判工作，还需要通过增加样本量、样本类型进行修正系数确定方面的进一步研究。纸片法的检测原理是将细菌生长所需营养成分和着色剂固定在纸片上，当有细菌存在的情况下，在其适合的生长条件下，即可在纸片上形成菌落并产生显色反应。较之国标法纸片法无需配制灭菌培养基；显色反应也易于观察［9］；检测步骤简单，只需1min即可完成［10］；检测环境要求不高，纸片体积小可节省培养箱的使用空间；大大提高工作的有效率

及工作质量［11］

。

综上所述，

由于纸片法检测结果与国标法有相关性，且操作简单、适合现场检测等特点，故可用于水质菌落总数污染的趋势监测、污染事故和应急卫生保障等工作中菌落总数污染的筛查方法以及紧急情况下的现场检测等。虽然目前菌落总数纸片法常被应用在食品检测中，在水质检测方面没有得到开发及应用，但通过本文对纸片法的分析认为纸片法在水质菌落总数检测方面具有推广应用价值

［12］

。

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（下转第385页）

·381·

《环境卫生学杂志》2019年8月第9卷第4期JournalofEnvironmentalHygieneAug．2019，Vol．9No.4

（80%），且配对卡方检验初步判断两方法检测染发

ELISA法剂刺激性能力相当，可以认为LLNA：BrdU-

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具有单独检测染发剂刺激性的潜能。

LLNA：BrdU-ELISA法缺点是只能用于对受试物刺激性进行有或无的判断，无法对受试物刺激程度进行分级，有待进一步研究。另外，本实验染毒时间以及染毒方式均是按照致敏性检测要求进行的，刺激性检测有无必要按照此染毒间隔时间进行，染毒次数和染毒方式有无必要进行更改，该方法检测受试物刺激性的能力是否稳定，这些都是今后需要深入探讨研究的问题。

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