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1、江苏大学 硕士学位论文 城市污水中新型病原细菌的生物学特征及杀灭效果研究 姓名：赵海静 申请学位级别：硕士 专业：环境工程 指导教师：吴春笃 20100606 江苏大学硕士学位论文 摘要 城市污水中病原微生物潜在生物污染风险，危害人群健康，污水 中细菌分离检测尤其是病原细菌的监测和安全评价成为人们关注的 焦点。本论文通过对镇江市城市污水中细菌的分离培养，利用分子生 物学技术和生物信息学技术，结合细菌生理生化特性，对分离到的几 种病原细菌进行种属鉴定。并评估了现有污水消毒处理技术对主要病 原细菌去除效果，既为城市水体中病原微生物污染控制提供基础数 据，也为源头控制致病性新型病菌传播奠定了基础。本
2、论文包括以下 主要研究内容和结论： ( 1 ) 利用筛选培养基对城市污水中细菌纯化分离，通过P C R 扩 增细菌的1 6 Sr D N A 基因片段，根据序列比对结果并结合菌种的生理 生化特性及形态学特征，鉴定细菌的种属。从镇江市城市污水中共分 离得到6 种菌株，鉴定结果为：J D l 6 ，气单胞菌属的嗜水气单胞菌 ( A e r o m o n a s h y d r o p h i l a ) ；J D l 7 ，不动杆菌属的A c i n e t o b a c t e r r h i z o s p h a e r a e ；J D l 8 ，类香菌属的气味类香菌( M y r o
3、 i d e so d o r a t u s ) ； J D 2 5 ，漫游球菌属的河流漫游球菌( V a g o c o c c u sf l u v i a l i s ) ；J D 2 7 ，短 波单胞菌的缺陷短波单胞菌( B r e v u n d i m o n a sd i m i n u t a ) ；J D 3 2 ，希瓦 氏菌属的S h e w a n e l l ap u t r e f a c i e n s 。 ( 2 ) 对嗜水气单胞菌( A e r o m o n a sh y d r o p h i l a ) 和气味类香菌 ( M y r o i d e so
4、 d o r a t u s ) 的生长曲线及生长影响区l 索( 温度、氧气、p H 值) 做进一步研究，发现新型病原细菌嗜水气单胞菌和气味类香菌均 为中温型、好氧性细菌，适宜生长在中性或稍偏碱性环境中。这两种 新型病原细菌对常见的抗生素1 3 内酰胺类抗牛素：氨苄青霉，头孢菌 素类：头孢哌酮和两类抗g ：素低浓度混合C C D A 表现出很强的耐药 江苏大学硕士学位论文 性。 ( 3 ) 将嗜水气单胞菌( A e r o m o n a sh y d r o p h i l a ) 和气味类香菌 ( M y r o i d e so d o r a t u s ) 制成人工污水水样，研究两菌
5、种在城市污水， 城市生活污水和河水三类代表水样中的存活规律。研究发现：嗜水气 单胞菌和气味类香菌在污水和在培养基中的生长状态和适宜生长条 件不完全一致。在城市污水，城市生活污水和河水中，嗜水气单胞菌 和气味类香菌均适于在中低温条件下生存，且都有1 3 天的迟滞期， 温度较高( 3 0 ) 的各类水质均不适合两菌种的生存。嗜水气单胞菌 能在p H 为5 8 5 之间的城市污水中存活，p H 7 时对其生长最有利。 气味类香菌能在p H 为5 1 1 5 之间的城市污水中存活，p H 5 时有利于 其生长。 ( 4 ) 针对现有的污水处理技术，以嗜水气单胞菌( A e r o m o n a s
6、h y d r o p h i l a ) 和气味类香菌( M y r o i d e so d o r a t u s ) 为目标污染物，研究 紫外线和臭氧对其杀灭效果，并建立紫外线、臭氧杀灭效果动力学模 型。紫外线杀灭菌液中和中水中嗜水气单胞菌的最佳辐照时间分别为 1 6 m i n ( 2 3 0 8 1 9 ) ，1 0 m i n ( 3 0 1 9 1 9 ) ；而杀灭菌液中和中水中气味类香菌 的最佳辐照时间分别为1 2 r a i n ( 3 9 4 1 9 ) ，1 0 m i n ( 3 0 9 9 1 9 ) 。高浓度臭氧 水杀灭菌液中嗜水气单胞菌和菌液中气味类香菌的最佳浓
7、度分别为 1 8 m g m L ( 3 1 1 9 1 9 ) ，1 6 6 7 m g m L ( 4 2 8 3 1 9 ) 。紫外线和臭氧水杀灭两种 新型病原菌效果曲线均符合C h i c k 一级定律。 关键字：城市污水，新型病原细菌，存活规律，杀灭效果 l l 江苏大学硕士学位论文 A B S T R A C T T h ep a t h o g e n i cm i c r o o r g a n i s mi nt h eu r b a nw a t e rb o d y , w h i c hi sa l a t e n t r i s ko fb i o l o g i c
8、 a l p o l l u t i o na n dh a r m f u lt op u b l i ch e a l t h ，h a s a r o u s e dt h e w i d e s p r e a d a t t e n t i o n e s p e c i a l l ym o n i t o r i n g a n ds a f e t y a s s e s s m e n ti nt h eu r b a nw a t e rb o d y I nt h i st h e s i s ，t h es p e c i e so ft h e p a t h o g
9、 e n i cm i c r o o r g a n i s mi s o l a t e di nt h ew a t e rb o d yw a si n v e s t i g a t e d b ya m p li c a t i n gb a c t e r i u m S 16 Sr D N Ag e n e ，t h em a s s i v ep a t h o g e n i c m i c r o o r g a n i s mp h y s i o l o g i c a la n db i o c h e m i c a lc h a r a c t e r i s
10、t i c s T h e nt h e o r i g i no ft h ed o m i n a n tm i c r o f l o r ai nt h ew a t e rb o d yw a se x p l o r e da n d t h ee f f e c th a db e e n a p p r a i s e d i n r e m o v i n g t h e p a t h o g e n i c m i c r o o r g a n i s m sb y t h e e x i s t i n gs e w a g et r e a t m e n tp r
11、 o c e s s A l lt h e r e s e a r c h p r o v i d e d t h ee s s e n t i a ld a t af o rc o n t r o lt h e p a t h o g e n i c m i c r o o r g a n i s mp o l l u t i o ni nt h eu r b a nw a t e rb o d ya n da l s oi n d i c a t e dt h e d i r e c t i o nf o rt h es o u r c ec o n t r o lt h ep a t h
12、 o g e n i cm i c r o o r g a n i s m T h e r e s e a r c hm a i n l yo b t a i n e dt h ef o l l o w i n gc o n c l u s i o n ： ( 1 ) T h ep a t h o g e n i cm i c r o o r g a n i s m sw e r ei d e n t i f e db ye x t r a c t i n gt h e b a c t e r i a lD N Aa n da m p li f y i n g16 Sr D N Ag e n
13、ef r a g m e n tu s i n gP C R C o m b i n i n gt h e m o d e r nm o l e c u l a rb i o l o g yt e c h n o l o g ym e t h o d sa n d t r a d i t i o n a lp h y s i o l o g yb i o c h e m i s t r y e x p e r i m e n tw ef o u n dt h a t ，t h e r e w e r em a n yk i n d so fp a t h o g e n i cm i c r
14、o o r g a n i s m si nt h eZ h e n j i a n gu r b a n w a t e rb o d ya n d6s p e i c e so fb a c t e r i u mw e r ei d e n t i f i e d T h e yw e r e 1 1 1 江苏大学硕士学位论文 r e s p e c t i v e l yJ D l 6 ，A e r o m o n a sh y d r o p h i l a ，J D l 7 ，A c i n e t o b a c t e r r h i z o s p h a e r a e ，
15、J D l 8 ，M y r o i d e so d o r a t u s ，J D 2 5 ，V a g o c o c c u sf l u v i a l i s ， J D 2 7 ，B r e v u n d i m o n a sd i m i n u t a ，J D 3 2 ，S h e w a n e l l ap u t r e f a c i e n s ( 2 ) T h e nt h eg r o w t hc u r v e sa n d g r o w t hf a c t o r s ( t e m p e r a t u r e ，o x y g e n
16、a n dp H ) o fA e r o m o n a sh y d r o p h i l aa n dM y r o i d e so d o r a t u sw e r e d e t e r m i n e d T h er e s u l t ss h o w e dt h a tA e r o m o n a sh y d r o p h i l aa n d M y r o i d e so d o r a t u sw e r ei nab e t t e rg r o w t ha r o u n d3 0 。C ，a n dw e r em o r e s u i t a b l e g r o w i n gi ns e w a g e o fp Hv a l u e so fa b o u t7 A e r o m o n a s h y d r o p h i l a a n dM y r o i d e so d o r a t u sb o t hh a d s t r o n
