土壤中E.coli O157:H7存活动态及其与土壤特性关系研究

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肠出血性大肠杆菌是一种产志贺毒素的大肠埃希杆菌,人体感染后会引起出血性腹泻和肠炎,且可并发溶血性尿毒综合征、血栓性血小板减少性紫癜等疾病,严重时可致人死亡。其中为人们熟知的食源性病原菌Escherichia coli O157:H7(E.coli O157:H7)感染剂量极低(10个活细胞),致病毒力很强。农业上将粪肥或灌溉水施入土壤的方式可能会污染种植的水果和蔬菜,并使其成为传播0157:H7的重要媒介,对公众健康构成了严重威胁。因此,研究环境中E.coli0157:H7存活情况对保障食品安全及降低其负面环境效应尤为重要。本文动态监测了E.coli O157:H7实验室37-C培养的生长曲线;采集了浙江省杭州市4种不同土地利用方式土壤(天然林地土壤、茶园土壤、毛竹林地土壤和蔬菜地土壤)以及我国不同区域的6种不同类型土壤(黑龙江黑土、陕西黑垆土、河南潮土、浙江黄斑田、浙江黄泥田和湖南红壤),通过开展E. coli O157:H7污染土壤培养试验,动态监测土壤中E.coli O157:H7存活情况,综合探讨E, coli O157:H7(?)肖长与土壤性质的内在关联性;并在此基础上通过电流配合饱和水流进行水平淋洗的方法,将上述不同区域的6种土壤分别制备成一系列不同pH梯度土壤,单独考量pH值对存活时间的影响。主要得到了下述结果:用OD值和活菌落计数两种方法得到的生长曲线不尽相同,前者简单快捷,但有杂质和死亡细菌干扰,后者能够排除上述干扰,反映了E.coli0157:H7真正的生长状况:E.coli0157:H7培养0-1h为延滞期,1-5h为对数生长期,5-16h为稳定期,16h以后进入衰亡期。土壤中E. coli O157:H7存活动态的研究结果表明:(1) E. coli O157:H7在土壤中的存活均符合Weibull失活模型;(2)不同土地利用方式土壤中E. coli O157:H7的存活时间为2.07-3.59天,顺序为:毛竹林地土壤>天然林地土壤>茶园土壤和蔬菜地土壤;回归分析表明存活时间与土壤pH和有机碳含量呈正相关关系,与土壤砂粒含量负相关;(3)不同类型土壤中E. coli0157:H7的存活时间顺序为:陕西黑垆土(24.72天)>河南潮土(19.55天)>黑龙江黑土(13.57天)>浙江黄泥田(10.21天)>浙江黄斑田(9.93天)>湖南红壤(7.28天);统计分析结果表明土壤pH、土壤粘粒含量和砂粒含量是影响其存活时间的重要因素;(4)偏酸性土壤(黑龙江黑土、浙江黄斑田、浙江黄泥田和湖南红壤)不同pH梯度土壤中E. coli O157:H7存活时间基本达到显著水平(p<0.05),其中黑土和红壤pH提高后存活时间均变长,改变黄斑田和黄泥田pH后存活时间均减短;但在微碱性土壤(陕西黑垆土、河南潮土)中,改变pH后存活时间变化不明显。
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