微生物学设计实验_环境微生物的检测

• 根据Logistic模型可以求出与暴露时间相对应的菌体 含量：
图3-6
• 根据实验数据，可以得到一个具体函数关系式，这 可较准确地得出一定范围内任意时刻的细菌含量。
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参考文献
• 中华人民共和国国家标准 生活饮用水标准检验方 法 微生物指标
• 姜起源，谢金星，叶俊， 《数学模型》，清华大学 出版社
• 当天平均温度14.1，当时的相对湿度82%，室外有 微风，近几天属阴雨天气。
实验步骤
• 本大组分为五小组，每组两人
• 五个小组依次测室外、实验室、厕所、大厅和超净台的微 生物含量。
• 具体步骤为：清洗双手—酒精清洁手部—用报纸包裹灭过 菌的平板到各个环境中—开盖接种半个小时—盖盖后报纸 包好拿回实验室—取出放入培养箱48小时—取出观察—对 比统计——结果分析
• 熊文山，瓶(桶)装饮用纯净水微生物检测方法，检测 与分析，2007年第10卷第6期
• /view/1262256.htm
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4、相对于室外、大厅、厕所，教室内空气中的微生 物含量要少，教室内接种的平板里有五个菌落，这 可能跟教室内的空气相对不流通，人流较少等等因 素有关。
5、在超净台上做的实验产生了三个菌落，而且其直 径要小得多。这与其它的比较，微生物含量明显较 少。但是我们认为超净台上空气的微生物含量应该 没这么多，可能在操作中有少许污染。
• 3）同时另用一个平皿只倾注营养琼脂培养基作为空 白对照。
• 4）待冷却凝固后，翻转平皿，使底面向上，置于 36℃±1℃培养箱内培养48h，进行菌落计数，即为 水样1ml中的菌落总数。
• 5）对每个样品都进行上面步骤并计数。
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3、菌落计数报告方法
• 在对菌落进行计数时，需要参照GB/T5750.12— 2006中的菌落计数及报告方法。
在这个规定中，菌落总数应小于100CFU/ml， 而大肠杆菌、耐热大肠杆菌等指标不得检出。
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• 指标的选定
由于饮用水的指标有多项，而且其测定有些复 杂，工作量比较大，需要比较系统的水质检测。
在本实验中，限于时间、设备等关系，我们只 选取了水样总菌落数作为指标来测定。生活中，经 常有人将装有饮用水的杯子敞开放置，隔了长时间 后再去引用。我们都知道，空气中含有各种微生物 ，饮用水暴露于空气中过长后，会受到微生物的污 染，而其中的微生物量不可避免的与时间联系。因 此，我们的实验确定了以暴露以空气时间为变量， 测定饮用水的含菌量的实验。
环境微生物的检测
微生物学设计性实验
实验目的
• 学生物的人都知道在我们的周围充满了各种各样的 ，看不见的生物，比如在水中、土壤中、空气中等 。这些微生物对我们的生活无时无刻不发生着影响 ，或是有益，或是无关紧要，还有一些对我们致病 的病原微生物。
• 为了进一步了解空气中所含微生物，在本实验中对 我们经常活动的地方进行了微生物的测定。
• 三个白色霉菌菌落 直径约 3.2mm 两个细菌菌落 直 径约为2.2mm 干燥
• 人流：30min内并无人走动 ，只有两实验人员在周围 。
四、文科楼一楼大厅中 央“外语学院各楼指示 牌”后面第一块瓷砖中 央
• 共7个菌落 一个红菌菌落 直径2mm 粘稠
• 一个霉菌 直径超过3mm 绒毛状 白色
• 其他为细菌菌落 直径2mm
• 通过实验数据可以得到如下结论：
1、 室内跟室外比较：根据室外接种平板与室内接 种的平板中的菌落对比，室外空气中的微生物要比 室内多 。这可能跟许多外在因素相关，室外有风， 而且有较大的人流量，空气能从周围环境中带入更 多的微生物。而且由于近几天的阴雨天气，使得空 气潮湿，室外空气能带有更多的微生物，而且种类 也不少。
• 人流：30min内有10人左右 出入大厅，离接种处较近 走过的只有一人。
实验结果
• 五、文科楼510教室第二超净台 对角线中心 距地面约80cm
• 三个菌落 直径均约为0.5mm 光滑，粗糙干燥 白 色。
• 特点：分布不均匀 浅褐色 圆形。 • 人流：无人走动，在7m外有3人。
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实验结果分析
以开始获得饮用水的时间为0，由于细菌的繁殖 速度在30min左右，在时间t分别为0h，0.5h，1h， 2h，3h，4.5h，6h，8h，11h，24h时，在两杯水中 分别取样。
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2、菌落总数的测定
• 1）以无菌操作方法用灭菌吸管吸取1ml充分混匀的 水样，注入灭菌平皿中。
• 2）倾入约15ml已融化冰冷却到45℃左右的营养琼 脂培养基，并立即旋遥平皿，使水样与培养基充分 混匀。
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插值方法
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Logistic模型曲线拟合
• 细菌净增长率应当与其数量有关，即： r=r(N) • 从而有： • 这里，增长率r(N)不是常数，令 r(N)=r-aN • 此时得到微分方程：
• 即：
•
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• 积分解得： • 令N(0)=N0，求得： • 满足初始条件N(0)=N0的解为：
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空气中有不少的微生物，而我们时时刻刻都在跟空 气接触，这肯定会影响到我们的生活。比如我们进 食、饮水等都是暴露在空气中的。这就使得我们有 进一步实验设计的必要了，下面我们对饮用水暴露 于空气是受污染情况进行了实验设计，希望能在实 验后对人们的饮水习惯有一定的参考作用。
饮用水中含微生物量与暴露在空 气中的关系
• 对所得的数据进行表格化，整理后便可进行数据比 较分析。表格样式如下：
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五、实验结果数据及处理
从最后的数据中我们可以分析出暴露与空气时 间与水杯污染的关系，并给人们的饮水习惯提出建 议。并可以利用这些数据求出菌落与暴露时间对应 的关系
两种数据处理方法：插值与Logistic模型
根据实验结果，我们可以利用数学软件进行插 值补充完善数据，并可预测在一定时间范围内任意 暴露时间的细菌污染情况。
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二、实验目的
• 1、探究我们经常所在教室的空气对敞口饮用水中微 生物含量的影响，并对生活中的饮水习惯做出指导 与分析。
• 2、掌握一般测定水样中菌物含量的方法。 • 3、初步了解微生物设计性实验项目的流程以及基本
操作技术，培养创造性思维。 • 4、培养学生的创新、独立实验精神，培养组内成员
的团队协作能力。
人流：5人/min，空气有较 大的扰动。20m外有汽车 流动，30min内大概有10辆 车驶过。
其他三个直径大约3mm
• 特点：菌落较湿润 隆起 圆形 边缘光滑 白色
• 一个黄色 、干燥霉菌菌落
人流：30min内并无人从旁 走过，但周围6m左右有3 人。
实验结果
三、文科楼一楼右侧厕 所第二蹲位前中间第一 块地板中间
2、大厅内空气微生物含量相比于厕所及教室内空 气中的微生物要多，这可能跟大厅与室外更联通有 关，而且大厅的人流量1~2人/min也会产生影响。
实验结果分析
3、厕所里接种的平板里的霉菌菌落要比细菌多，而 且比大厅的霉菌菌落也要多。这可能跟厕所环境有 关，厕所是经常用水的地方，空气的湿度较大，更 适合于霉菌生长。
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三、试剂与仪器
• 仪器与设备
• 高压蒸汽灭菌器，干热灭菌箱，培养箱36℃±1℃, 电炉，天平，冰箱，放大器或菌落计数器，pH计或 精密pH试纸，灭菌试管，平皿（直径9cm），刻度 吸管，采样瓶。
• 试剂药品
成分：
A 蛋白胨 10g
B 牛肉膏 3g
• C 氯化钠 5g
D 琼脂 10g~20g
• E 蒸馏水 1000ml
一、立项背景
• 饮用水标准
俗话说，病从口入。饮用水的洁净程度与我们的 生活健康有着密切的关系，每个人都离不开饮用水 。为了确保人们的生活健康，针对水中所含微生物 ，国家出台了一部《生活饮用水标准检验方法微生 物指标》。在这部中国标准中，包含了菌落总数、 总大肠菌数、耐热大肠菌、大肠埃希氏菌、贾第鞭 毛虫等指标。
• 通过这次试验，学会微生物的接种方法，掌握鉴定 微生物实验操作技能。
• 通过实验数据了解微生物在不同环境空气中的分布 情况。
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实ห้องสมุดไป่ตู้内容
• 空气中含有许多微生物，在不同的环境中微生物的 含量也会有所不同。本课题组为了研究微生物的含 量受环境的影响，选择五个不同的场合，通过空气 接种并在适宜温度下培养48小时后。通过观察可以 得到五种环境中微生物的含量，五组数据对比可以 达到实验目的。
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• 制作：将上述成分混合后，加热溶解，调整pH为 7.4~7.6,分装于玻璃容器中（如含有杂质较多的琼脂 时，应先过滤），经103.43kPa（121℃）灭菌 20min，储存于冷暗处备用。
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四、实验内容及技术路线
• 1、取样
实验中准备两杯饮用水，一杯暴露于教室空气 中作为实验组，另一杯密闭作为对照组。
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实验总结与启示：
• 环境中微生物的含量受到空气湿度、温度、风力、 周围环境污染状况、人群流动及尘埃量等因素的影 响，室外人群密度大同时汽车的流量也大，空气中 微生物比室内明显要多; 超净台灭过菌，微生物含 量要比超净台周围少; 厕所是微生物滋生的地方，空 气明显要潮湿，霉菌明显比实验室要多，而且霉菌 占据优势。
实验结果
一、文科楼大门正前方草坪东 南角正北方4米处草皮上
• 21个菌落 白色透明5个 红色透明5个 2个菌落的 直径小于2mm 3个菌落 的直径约为3mm
二、文科楼510实验室第二排第 二张桌子对角线中心 距地面约 80cm。
• 5个菌落 两个直径小于 2mm
• 特点：细菌菌落表面较湿 润 隆起 光滑 边缘整齐 菌落透明 霉菌菌落 絮状颜色为黄色