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微生物研究

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微生物研究

微生物研究范文第1篇

关键词:植物;微生物;培养技术

一、植物内生微生物研究特点

近些年来,关于植物内微生物的研究发展迅速,主要着重医药指向、农业指向、环境指向等四个方面的研究。从整体趋势来看,我国植物内微生物研究的特点为:资源探索多,分离培养多,活性监测和生物功能研究多,基础性前期工作多;方法研究少,涉及林木少,与宿主的关联少,实际应用少。在研究程度上初步研究多,深入研究少。以抗菌、抗肿瘤等药物开发为目的的资源探索性研究最多,而宏观生态学中的天然林木及草原野草中的内生微生物研究较少。生态研究方面的侧重点也不同。对于微生物的群落结构、生态分布、培养条件优化等研究较少。

二、植物内生微生物研究现状

我国在医药指向的研究,涉农的植物内生微生物的研究,环境指向的研究,挥发性物质生产、食品指向的研究,生物安全评价、微生物资源的研究,重要粮食作物内生微生物的研究、有害植物内生微生物的研究等方面遍地开花。值得特别关注的,如王剑文、谭仁祥等提出的利用内生菌寡糖诱导黄花蒿发根合成青蒿素的研究,指明了植物内生微生物利用的一个新方向,提醒我们对内生菌和宿主的相互作用的关注。我国对于转Bt基因棉花茎秆内以及转Bt基因的水稻植株各部位的内源微生物的变化,从植物体内的微生物生态环境变化的角度为基因作物的风险评估提供新的思路。

三、存在问题及解决方法

1.存在问题

在微生物培养过程中,诸如深海、高压、低pH值、缺氧等极端环境在现有的条件下无法再现,人工培养环境忽视了天然状态下生物种群间的关系,如共代谢、互养共栖、拮抗、寄生等,在常规培养过程中,无法提供完全相似的环境,忽视了群体效应,原有的生态关系、信息交流被破坏。当分别转接到培养基中时,因缺乏潜在的外源活性物质,有些微生物不能存活。微生物在自然环境中通常需要生命活动所需的活性物质。此外,一些植物、动物病原菌对寄主活性物质的依赖在常规培养条件下难以实现。

2.解决方法

针对不同的环境需求提出不同的改善措施。如,海洋中低营养的状态,Button等提出并采用了稀释培养法,使得培养的可能性大大提高。该种方法也被应用于淡水湖泊的微生物生态学研究中。由扩散盒培养技术和细胞微囊包埋技术组成的模拟自然环境的培养技术从细胞层面还原最原生态。根据微生物的特性,有选择性地在传统培养的基础上添加必需的养分,使原本无法培养的变成可培养的成分并且在放线菌领域也产生了新方法:将装有灭菌琼脂的塑料容器分别用有半透性的薄膜密封,由此将丝状真菌排除在装置外。将装置放置在土壤中,室温黑暗条件下培养2~3周后,将中间琼脂层取出,经镜检观察即可得到放线菌菌落。相比较于传统方法,用这种方法得到的放线菌类数量更多、种群更多样化。

参考文献:

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[5]彭伶俐,王 琴,辛明秀.自然界中不可培养微生物的研究进展[J].微生物学杂志,2011,31(2).

微生物研究范文第2篇

1微生态学与微生物学的关系

微生态学是这几年不断发展的一门学科,它的首次出现是在1977年由一名德国博士VolkerRush提出的,他认为微生态学是相对于生态学的一种较为微观的表现,并且他还对微生态下了一个定义:微生态学是停留在分子水平或者细胞水平上的生态学。因此,微生态学是一种相对于生态学的一种较为微观的更加深层次的表现形式。微生态学以微生物与微生物之间和宿主与微生物之间环境与生态之间的关系为其研究范畴的,而为生态学的涉及领域主要在微生态学的结构关系,微生态体系的平衡与失调以及微生态学的防治等领域展开科学研究与探讨。微生态学是在吸收微生物学的基础上对其生态学理论进行研究创新而发展而来的一种新型学科,而微生物学是研究微生物的形态特征、新陈代新以及遗传进化等自然界生存与繁衍的一门学科,微生物学的最直接应用就是利用自然界的微生物关系来促进社会生产需要,通过对微生物的研究从而不断将那些对人类有害的微生物进行消灭或者改造,从而不断的为人类的生存安全服务,微生物学虽然涉及到了生物关系的问题,但是其研究问题的重点是微生物活动和生存规律,而生态学研究的是生物与环境之间的相互作用关系,它所反映的是各个生命体系与自然环境之间以及与人类生命生存环境之间某种相互作用关系。生态学是在关系的问题上进行研究和探讨,从关系的角度去探索生物、生态以及人类之间的要素联系,微生态学与微生物学之间具有较为紧密的关系,其涉及到人类社会的方方面面,从而推动了人类社会认识自然提高医学认识水平都有较好的促进作用。

2微生物学与医学微生物学的关系

医学微生物学是微生物学医学领域的一个重要的分支,把病原微生物与人类的各种疾病为其研究对象,医学微生物学与传染病以及各种感染性传染病的医学实践和理论有着密切的关系,还和人类社会的卫生防预和疾病预防有着重要的关系,随着科学技术的进步,医学领域特别是分子生物学领域得到了较快的发展,开始揭示分子领域的微生物学的生命现象和特征,并且解决了许多以前不能解决的生物现象问题,微生物的生命特征在分子生物学的领域下不断地被揭示,因此在临床卫生学诊断上也进入到了分子领域,因此,分子生物学在应用上推动了临床微生物学的发展。而分子生物学在医学分类上还不能成为一个独立的学科,但是它在认识领域和技术指导上处于主导地位,分子生物学在实际应用上适合各个领域的发展,分子生物学也有效的推动了人类对生命的认识进入到了一个全新的水平,但是它还是存在一些不足的地方,人们可以通过对基因和蛋白质的研究创新,弄清疾病和微生物之间的特殊关系,但是这些研究和临床实践仍然不能解决很多疾病临床和实践的关系问题,不能较好的拿来用在临床实践当中去,而随着微生态学和微生物学的发展,对医学领域提出了新的认识和观念,对推动医学生物学的发展具有重要的意义。

3微生态学对医学生物学具有重要的启示作用

微生态的发展为医学生物学的发展注入的新的活力,为人们认识疾病本质开辟了新的道路,指出了新的方法,随着医学领域的不断完善,医学领域开始从传统单一的医学模式向多元化的医学模式转变,微生态学与医学微生物在医学领域的关系极为密切,微生态学的基本理论对微生物学疾病的预防和治疗具有重要的启示意义。

3.1微生态学对病因学的启示

在传统的医学领域中,表现为引起一种疾病的病因只有一种,著名的医学家郭霍法则是这样认为的,特殊病原菌应该在同一种疾病中进行查询,在健康者身上是查不到的,并且这种特殊的病原菌经过分离能够得到纯培养,而这种纯培养如果接触到一些容易感染的动物,在动物身上也可以得到同样的病症。这个法则一直被人们理解接受。从微生态学的角度看,地球上根本就不存在病原微生物,按照这种观点,微生态学就没有所谓的病原菌和非病原菌的概念陈述,任何的微生物都是具有独立生存能力的种群,之所以会引起疾病是因为某种微生物链在一定的环境下被打破所致,在某种情况下,疾病的发生和发展取决于微生态的某种状态,随着人类社会的不断进步,人们的饮食习惯、心理状态已经生存环境的变化在某种程度上也会引起微生态的失衡,从而引起疾病的发生,而在临床上也发生着许多正常微生物群被感染的实例。

3.2疾病预防的认知

运用微生态失调原理对微生态失调的现象进行调整是防治疾病发生的一个重要方式,而在我们身边常见的微生态制剂就是运用以感染的方法来治疗已经被感染的病原体,从而达到治疗的目的,随着医学领域技术的不断完善,我国微生态制剂领域取得了较好的发展,而随着其在医学领域的不断运用,在不久的将来会成为医药领域的一个新亮点。

4结语

微生物研究范文第3篇

在森林生态系统中,人们往往只注意到树木及其林下植被,而对林下土壤中的微生物认识很少。诚然,与参天大树相比,微生物的的确确微不足道,然而,微生物在森林生态系统中的功能性作用是任何人都不能忽视的。森林是微生物天然活动和繁衍的重要场所,微生物依赖植物而生存,同时微生物对森林乃至整个生态环境都有着重要的作用。试想,假如森林中没有腐生型微生物,森林中的枯枝落叶将不能分解,地球也将成为一个大垃圾库;假如森林中没有共生型微生物,营共生生活的植物物种将无法正常生长,许多植物将会从地球上消失;缺少微生物,森林生态系统中的营养循环和能量循环就无法实现。当然,在森林生态系统脆弱条件下,微生物也会给森林带来灾害,如流行性病害。随着人们对森林微生物的研究和认识的不断加深,许多新的研究方法和技术也相继得到了发展和应用。本文对DNA分析技术在森林微生物学领域的应用和研究进展进行综述,希望对广大林业工作者有所启发。

1森林微生物DNA分析技术

1.1DNA技术概述

DNA分析技术是在一系列分子技术的基础上发展起来的,其中PCR(PolymeraseChainReaction)、RAPD(RandomAmplifiedPolymorphicDNA)、RFLP(RestrictionFragmentLengthPolymorphism)、AFLP(AmplifiedRestrictionFragmentPolymorphism)等技术是分子生物学技术的核心。以PCR技术(即聚合酶链式反应)为例,这一DNA分析技术是20世纪80年代末发展起来的一种快速体外基因扩增技术[1],原理是用于扩增位于两段已知序列之间的DN段,在DNA聚合酶催化作用及引物存在条件下,连续进行高温变性、低温退火、中温DNA合成这一循环。

1.2森林微生物DNA分析技术

在森林中,与参天大树相比,微生物显得非常渺小。由于微生物的/微观0特征,使得林业工作者们在研究森林微生物时困难重重,尤其是对微生物资源的分类鉴定,因此在一定程度上阻碍了人们对微生物在森林生态系统中的功能性作用的了解和进一步认识。借助DNA分析技术,无疑有助于鉴定和从量化角度去研究这些微观生命体。下面以森林真菌DNA分析技术为例,讨论森林微生物DNA的提取、纯化和分析方法。

1.2.1DNA的提取高等真菌DNA的提取,通常可以采用子实体/子囊果、孢子、担孢子或菌丝体等作为起始材料,DNA的提取可以直接从细胞的破碎开始。但由于从林地里采取的样品中,可能会混杂有植物材料,因此在进行DNA提取时要清除污染DNA,同时,还要考虑土壤及其它化合物的污染。鉴于真菌细胞壁结构特性,用于植物DNA的提取方法,需要根据情况做必要的修改和补充,才能取得较好的分离效果。真菌组织细胞和菌丝体细胞的破碎,通常采用液氮或干冰研磨。SDS(十二烷基硫酸钠)细胞壁裂解技术是常用的方法之一,在担子菌和子囊菌DNA的提取上十分有效[2]。另外,与植物DNA提取不同,对森林微生物细胞壁的破碎和DNA提取,通常不加细胞壁裂解酶,以避免目的DNA的降解;提取缓冲液中的EDTA浓度不宜过高,否则可能会影响核酸的活性。

1.2.2DNA的纯化根据真菌类型和DNA分析的要求不同,对DNA需要进一步纯化。DNA纯化通常采用酚、酚氯、氯仿等溶剂反复抽提,以降解并除去蛋白质杂质。也可采用CsCl密度梯度超速离心法。CsCl密度梯度超速离心是根据各分离物质密度的不同而达到分离的目的。分离蛋白质的CsCl密度大约为1.2g#ml-1,RNA密度较大,约为1.8g#ml-1,DNA约在1.5~1.7g#ml-1,同时还依赖于嵌入DNA中的溴化乙锭(EB)的量。较理想的CsCl终浓度在1.57~1.62g#ml-1。除此以外,还可采用蛋白酶K消化蛋白质杂质,或加入核糖核酸酶RNase消化除去RNA杂质。许多与树木共生的真菌,如豆马勃(Pisolithusspp.)、桩菇(Pax-illusspp.)等担子菌,多含有较高浓度的醛类物质,因此对这类微生物DNA的纯化需要特别小心。

1.2.3DNA的分析对微生物DNA分析之前,首先要对DNA含量和纯度进行评价。常用的评价方法有紫外分光光度法、荧光检测法和EB染色法。琼脂糖凝胶电泳法是微生物DNA分离鉴定和DNA纯化的常用方法。这一技术可分离出其它方法无法分离的DN段,而且分离的片段范围较广,不同浓度的琼脂糖凝胶可分离出长度在200pb~50kb的DN段。用EB染色便于在紫外灯下观察,有利于特定DNA条带的回收。目前一般实验室多采用水平板式凝胶电泳装置。琼脂糖主要在DNA制备电泳中作为一种固体支持基质,凝胶的密度取决于琼脂糖的浓度。采用RFLP技术进行森林微生物DNA分析,是对含有特殊序列的DN段进行比较分析的常用手段。鉴于RFLP是对不同大小的DN段进行分析,因而对于带有不同的核酸序列却具有相近大小的DN段,用电泳的方法是不易区分开的,而DNA杂交技术可以显著提高灵敏度。

1.2.4DNA杂交技术在对森林微生物进行菌种鉴定,研究菌种个体间或其他分类水平上的亲缘关系,或进行环境检测时,都要借助DNA杂交技术。DNA杂交是ssDNA分子间具有高度同源性的核苷酸序列间的结合。探针序列被标记,以用来检测其与目的DNA结合的情况。采用35S或32P标记探针,经放射自显影技术可以对杂交产物进行观察和研究。在反应条件和探针选择方面,要考虑到杂交条件的限制性及探针的选择问题。

2DNA技术在森林微生物研究中的应用

2.1森林微生物的分类鉴定

由于森林微生物一般形体较小,结构较简单,传统分类学方法仅依赖于形态结构的描述,已很难保证分类的准确性和科学性,因而借助现代分子生物学手段可大大提高微生物的分类鉴定水平。在对森林微生物进行DNA分析时,需要根据微生物DNA结构的相似性和特异性,合成特异探针或引物。合成探针或引物的模板,可以是rRNA序列、染色体总DNA、rRNA基因的全部或非保守片段,甚至可以是rRNA基因保守区域及那些编码蛋白质、木质素酶、纤维素酶或色素产物的基因。研究者们对多种植物和微生物的rDNA进行了测序分析,发现ITS和IGS片段具有较高的稳定性,菌物学家Gardes和Bruns等以ITS片段为模板,合成了多种引物(表1)[3],其中ITS1-F对真菌类特异性较高,可用于从混杂的植物或其它微生物类群的基因中将真菌区分开来,而ITS4-B对真菌中的担子菌有很好的特异性。Erland等(1994)[4]采用引物CNL12(5p-CTGAACGCCTCTAAGTCAG-3p)和5SA(5p-CAGAGTCCTATGGC-CGTGGAT-3p)对外生菌根真菌TylosporafibrilloseDonk的rDNA进行了RFLP分析,该菌与其它外生菌根真菌具有显著不同的RFLPs图谱,因此可用于菌种的分离与鉴定。

2.2森林微生物多态性及亲缘关系的研究

在研究微生物亲缘关系时,通常用到DAN杂交技术。DNA杂交技术是建立在核酸碱基互补配对这一基本特性之上的。近些年来,在森林微生物研究中应用DNA分析技术,已取得显著进展,尤其在森林病原菌和林木共生菌(包括固氮细菌和菌根真菌)方面成绩斐然。Ry-giewicz等(1994)[2]研究了共生真菌DNA的提取和分析方法,使这一技术更趋成熟。Arm-strong等(1989)[5]从真菌子实体中提取DNA,然后采用限制性核酸内切酶对DNA进行酶切,得到的产物用于DNA的杂交研究,以揭示菌种间的亲缘关系。Cummings等(1990)应用限制性片段长度多态性(RFLP)技术,对丛枝菌根真菌的遗传关系进行了研究;Henrion等(1992)[6]对4种蜡蘑菌(Laccariabicolor、L.laccata、L.proxime、L.tortilis)的26个菌株的DNA分别进行PCR扩增,揭示出这些菌株在种间和种内存在多态性。研究发现,森林中常见的担子菌双色蜡蘑(Laccariabicolor),经过DNA提取和进行RFLP分析,如果采用完整基因杂交,放射自显影对RFLP的观察结果应与紫外观察的一致;但如果用探针编码一个从该菌中分离出来的特定基因,则在其染色体DNA的RFLP中通过放射自显影仅能观察到一条或几条带。在瑞典Karen等(1997)[7]通过对隶属17属的44种大型真菌rDNA的ITS区域进行CfoI,HinfI和MboI消化和RFLP分析,对真菌种间遗传多样性做了比较;并对部分菌种ITS序列进行了分析。Lobuglio等(1990)[8]对大型真菌土生空团菌(CenococcumgeophilumFr.)71个菌株的种内同源性及多样性进行了研究,种间相似性的变化范围较大(100%到44%),表明该真菌可能具有广泛的遗传多样性,同时也表明,该真菌的分类学地位尚有待深入细致的研究,例如,从分子生物学角度可能会分出几个不同的种来。

微生物研究范文第4篇

【关键词】细菌 真菌 放线菌 羊草

【中图分类号】G31 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2012)02-0085-02

根际是1904年德国科学家Hiltner提出的概念,即植物根周围数毫米的区域。

羊草又名碱草,属赖草属根茎型禾草。羊草植株叶量大,营养价值高,适口性好,素有“牧草中的细粮”之称,牛羊均喜食,也是我国最重要的优良牧草之一[1]。随着畜牧业生产的迅速发展,改良天然草地,建立优质高产的人工草地都需要大量的羊草种子,但羊草的有性生殖存在着成穗率低、结实率低、发芽率低等问题,严重影响着种子产量[2]。而近年来,越来越多的研究表明植物根系和根际微生物的生理活动对土壤性状、植物养分吸收、植物生长发育都具有明显的影响。本研究旨在阐明不同生境羊草根际微生物量的变化规律,为进一步研究根际微生物对羊草生长发育影响和指导羊草生产提供理论依据。

1.研究地区的自然概况与研究方法

1.1研究地区的自然概况

研究地点位于吉林省西部长岭县境内。该地区为温带季风气候,冬夏季风更替现象明显。海拔高度40~160m,年平均气温4.9℃,最暖月7月平均气温为22~25℃,最冷月1月平均气温-16~-22℃。年降水量平均为470mm,多集中在6~8月份。年蒸发量为1668mm。以平原为主,周围有固定沙丘分布。植被类型为羊草核寸草台,盖度为30~50%。

1.2研究方法

1.2.1土样采集。为便于了解不同生境下羊草根际微生物的动态变化,在研究地选择了四种生境,即: 天然盐碱地、人工盐碱地、林边沙土草场、草原沙土草场。羊草返青期开始时在试验地采集土壤样品。以5点混合法分别采集土壤样品,按4分法除去多余土样,留1kg装入灭菌信封袋或无菌聚乙烯袋,土壤带回实验室后立即进行土壤微生物分离(4℃低温保存不超过24h)、计数。在盐碱地和沙土地中未种羊草的同一地块上取土样作为对照。

1.2.2根际微生物的分离培养。细菌的分离采用牛肉膏蛋白胨培养基,放线菌的分离采用高氏一号培养基,真菌的分离采用马丁氏培养基。自生固氮菌:稀释平板法,28℃培养7天后计数,阿须贝琼脂培养基; 氨化细菌:MPN 法,30 ℃培养5 天后计数,蛋白胨液体培养基;硝化细菌:MPN 法,28℃培养10天后计数,改良的斯蒂芬逊液体培养基; 纤维素分解菌用Hutchinson培养液MPN法。

1.2.3根微生物生物量测定。采用干重换算法。

1.2.4菌株的鉴定。主要鉴定指标包括菌体形态和菌落特征培养观察、生理生化指标测定,具体方法参照文献。

2.结果与分析

2.1 羊草根际微生物的类群

(1)细菌;

(2)放线菌;

(3)真菌。

2.2不同生境根际微生物的生物量变化以及与非根际微生物生物量的对比

在不同生境下,根际微生物各类群生物量所占总生物量的比例不同。真菌和放线菌生物量占优势,细菌占的比例则小得多,这就意味着真菌与土壤有机质的分解速率密切相关。同时这两个类群具有较强的分解纤维素和果胶质的能力也可以解释这种倾向。在天然盐碱地、人工盐碱地、林边沙土草场、草原沙土草场的羊草根际细菌、真菌和放线菌进行生物量的比较中我们发现在天然盐碱地和林边盐碱地的根际真菌、放线菌、细菌的生物量较低,说明这两种土壤环境不适合根际微生物的生长发育。同时我们也发现根际细菌、真菌和放线菌的生物量明显高于非根际细菌、真菌和放线菌的生物量,这可能是由于根际和非根际有机质的含量的不同所决定的。从根际微生物与非根际微生物生物量的对比来看,根际微生物对植物的生长起着重要的作用。

2.3不同生境根际细菌各类群生物量分析

细菌是根际中的主要微生物,在不同的草地生境中细菌所占的比例不同,是根际土壤微生物中最活跃的生物因素。

实验结果表明,根际中自生固氮菌、纤维素分解菌、氨化细菌的生物量分布呈现出不均一性。自生固氮菌在不同生境中生物量所占比例最多,硝化细菌生物量>纤维素分解菌生物量>氨化细菌生物量。

3.结论

总之,本实验通过对不同生境羊草根际微生物生物量的研究,为进一步研究根际微生物对羊草不同生境生长发育影响和指导羊草生产提供理论依据,也为退化草场羊草的保护与利用提供微生物的科学依据。

参考文献:

微生物研究范文第5篇

关键词:空气微生物;微生物污染;微生物监测

中图分类号:X831

文献标识码:A文章编号:16749944(2017)8009102

1引言

人类的生存离不开大气,空气作为人类生存的必须条件以及重要物质,它保证了人类进行生产等活动,但是,从另一个角度来看,有污染的也会威胁到人类健康。特别在现代社会中,随着人口数量的急剧增长,大地植被覆盖面积减少,加上一些不正规的动物养殖场和垃圾处理厂,如果没有做到有效的卫生防治措施,会造成十分严重的空气污染。空气中的微生物数量急剧上升,并且这些微生物中包含了大量威胁到人类健康的病原微生物,这些微生物会随着人类的呼吸,通过呼吸道进入人体肺部,可能造成呼吸道疾病或者肺部感染。所以,空气微生物的监测对于保护人类健康是十分有意义的。

2空气微生物污染及其污染现状

虽然空气微生物不能被人类的肉眼所看到,但是其作为生态系统的一个组成部分,也是不可被忽视的。空气微生物一般由一些细菌、病毒、放线菌等细微生命体构成,在不同的地方其组成浓度一般不同,空气微生物的数量也是空气质量的重要标准。空气微生物的种类繁多,目前的研究表明,空气中的真菌种类多达4万多种,而细菌和放线菌的也有上千种。这些空气微生物来自于地球表面的各个地方,如土壤,湖面等,并且人类的活动也是空气微生物的来源,其中,需要特别注意的是一些养殖场、垃圾处理厂等地方,由于有大量的动植物,会导致空气中出现大量微生物。这些空气微生物并不会直接在大气中存在,虽然一部分空气微生物对于这种较干燥的环境以及紫外线有一定的抗性,但是空气微生物在空气中还是多以微生物气溶胶的形式存在,此外,真菌会以单个孢子的形式存在于大气中。微生物气溶胶,简单的来说,就是存在于空气中的一个分散体系,其实质是一些固态或者液态的微粒,在这些微粒上依附着微生物。根据不同的空气微生物种类,这些微生物气溶胶颗粒的大小也是不同的,较小的微生物气溶胶颗粒粒径只有0.1μm,而较大的生物气溶胶颗粒例如花粉的粒径可以达到100μm。这些微生物气溶胶在大气中停留的时间不会太久,根据当地的气候情况,都会带动微生物气溶胶的运动,它们最终会在气流的运动或者其它原因向下落到地表或者动植物的表面。

近几年,对空气微生物的研究已经取得了一定的发展,但是就目前国内的传染病状况而言,情况不容乐观。禽流感病毒依然在进行大范围的传播,就如几年前的肺炎一样,席卷这片大地。如今,禽流感病毒从一个地区,通过大气,传播到另一个地方,对国内甚至是全球都造成了较大的影响。因此,必须加大对空气微生物的研究,减小空气微生物污染的程度,并且需要将环境监测和公共卫生管理进行相适应的结合,保障人类的健康。

3基于微生物生长的空气采样器

随着社会的进步,利用一些现代化的技术手段,经过不同研究者的设计,目前已经有了多种基于微生物生长的空气采样器。最基本的有通过自然沉降的方法进行采样,这种方法即利用微生物自身的重力,让空气中的微生物颗粒缓慢的自然沉降,通过一段时间的采集,空气中大部分微生物已经落到下面带有培养介质的装置上,即完成采集,同时进行后续的培养。但是这种方法的缺点很明显,一些悬浮在空气中的小颗粒的微生物,不能被此方法检测到,同时,外界空气的流动也会对此采样方法的结果造成较大的影响,所以,这种方法一般仅仅作为一些菌粒子沉着的研究。为了避免上述采样方法的缺陷,研究人员发明了通过静电进行采集的方法,并制造出了静电沉着采样器。这个仪器通过制造高压静电场,让空气中的微生物带上一定量的电荷,这时,这些微生物就会被同时带有相反电荷的采集面吸引,这样就完成了空气中微生物的采集工作。但是,有一个问题依然没有得到解决,那就是采集器的采集范围过小。这时候,动力类的采集器便应运而生了,其实质就是在动力类空气微生物采集器内部设置了抽气泵,对于动力类空气微生物采集器,可以进行现场空气抽取采集,相较于传统的利用重力或者静电力的采集器,动力类空气微生物采集器的采集范围更大,并且采集过程更加快速,采集效率得到了质的提升。

经过采集器采集到的微生物,需要进行进一步的培养,一般来讲,利用一些常规的培养基即可进行。但是空气的情况比较复杂,所以在微生物的培养过程中,需要根据实际情况添加适当的抑制剂或者其它选用试剂,同时,空气微生物的培养条件也是必须注意的。

4无需培养的快速微生物检测方法

4.1需辅助试剂类

传统的微生物检测方法因为要进行培养等操作,耗费时间长,且结果误差较大,已经不能满足现代市场的需求。随着微生物实时荧光光电检测技术的出现,便得到了社会广泛的认可,已经在医药等行业得到普遍应用。这项技术将传统的微生物检测技术与现代化的计算机技术相结合,将微生物的检测时间大幅度缩短,并且由于自动化技术的应用,对于人力资源的投资也大大减少。其最根本的技术就是利用三磷酸腺苷与其他试剂的反应,一般是与三磷酸腺苷酶进行酶促反应,通过添加荧光素来显示反应的信号,因为三磷酸腺苷存在于所有的生物中,通过检测这种反应放出的信号,确定微生物的含量。这项微生物检测技术在发达国家如美国以及日本已经得到发展和应用,相应的此类产品也比较成熟。在国内,此项技术也被应用于食品的检测以及卫生监督。

4.2无需辅助试剂类

虽然荧光检测技术有其先进性,但是在使用上,仍然不能避开较为高昂的试剂费用,相较于此,一种新型的检测方法优势更加明显。这种新的检测方法是通过分析生物体的代谢产物以及核黄酸,最终确定微生物的含量,虽然这种方法利用的原理仍然为荧光检测原理,但是相较于传统的荧光检测技术,此方法不用等待酶促反应的时间,能够在瞬间得到数据。此外,这种方法与计算机科学以及自动化技术相结合,发展成为一个实时O控系统,能够实时的提供检测数据,这种设备普遍应用于医药行业,特别是药品制造行业。因为自动化技术的应用,不仅做到了对微生物的监测,从另一个角度看,药品的生产过程没有了人员的参与,也减少了由于人员参与制药过程带来的污染。

5结语

近年来,关于空气污染话题的讨论越演越烈,引起人们的极大关注,要想对此问题作出有效的解决方案,就要对空气中微生物的含量进行准确的监测,瞬时检测系统的使用必然会成为将来的主流检测方法,并且通过对其成因分析,进行有效的治理,保障人类的健康。

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