非点源污染目前已成为影响水体环境质量的重要污染。为了解决这个问题,科学家提出了微生物源示踪技术(Microbial Source Tracking,MST)。传统的粪便污染监测法仅能用标记细菌的数目说明水体受粪便污染的程度,却不能识别其真正来源。MST技术通过分析宿主特异性微生物或特异性指纹图谱,就能够达到识别粪便污染源的目的。本研究的目的是识别水体中人源粪便的污染。以肠球菌、拟杆菌和多瘤病毒作为指示微生物,选定肠球菌的esp基因、拟杆菌的16SrRNA基因和多瘤病毒基因为指示基因,选定肠球菌的esp基因表达的ESP蛋白为标记蛋白,通过对指示基因和和标记蛋白的检测和鉴定达到追踪选定的指示微生物,最终达到研究目的。本研究建立了三种指示基因的检测方法并将其应用到全国五大流域典型水源地,结果表明以下采样点受到人源粪便污染的可能性极大：辽河流域的采样点QH、 CH和GYG；淮河流域的采样点BGS、LYG和HN。以下采样点受到人源粪便污染的可能性较大：黄河流域的采样点GSLZ和NMGBT;长江流域的全部采样点。本研究同时建立了标记蛋白ESP蛋白LC-MS/MS的鉴定方法并将其初步应用到两个环境水样点。粪肠球菌CGMCC1.2135表现出随温度和培养条件变化的生长。该菌株的esp基因序列组成有特异性；ESP蛋白在稳定期表达量最高。ESP蛋白作为标记蛋白可以被生物质谱仪特异性检测到。esp基因检测呈阳性的黄河流域的甘肃兰州和内蒙古包头。两个环境水样ESP蛋白呈阴性,这可能是ESP蛋白表达丰度极低的原因。通过对这些研究结果分析总结能够为追踪污染来源做出最大可能性评估,相关结果和数据可以为当地检测局提供技术支持和解决方法。