지표 유기체를 통한 수질 분석

지표는 쉽게 감지 할 수있는 유기체누구의 존재는 환경을 오염 하나 이상의 병원체에 직접 상관 관계. 적절한 지표로 간주되려면 유기체가 다음 5가지 기준을 충족해야 합니다.

1. 지표 유기체는 병원체가 존재할 때 존재해야 하며, 병원균이 없을 때 지표 유기체는 없어야 합니다.
2. 지표 유기체의 농도는 병원균의 농도와 상관관계가 있어야 합니다. 그러나, 지표 유기체는 항상 더 높은 숫자에서 찾아야 합니다.
3. 지표 유기체는 병원균보다 환경에서 더 쉽고 오래 살아남을 수 있어야 합니다.
4. 표시기 유기체에 대한 검출은 쉽고 안전하며 저렴해야 합니다.
5. 지표 유기체는 모든 물 유형에 효과적이어야 합니다.

대부분의 지표는 장 내 생물 또는 바이러스이며, 이는 일반적으로 따뜻한 혈액 포유류 및 조류 위장 시스템에서 발견되며 배설물 오염에 직접적인 연결을 제공합니다. 그러나, 많은 지표는 특정 병원체와의 상관 관계 때문에 효과 부족할 수 있습니다. 가장 널리 받아들여지는 세균성 지표 유기체 의 2개는 그들의 배설물 연결때문에 대장균과 대장균이고, 실험실 분석에 있는 용이성입니다.

Colilert는 물 샘플에서 대장균 및 총 대장균에 대한 동시 검출, 특정 식별 및 확인을 위한 정의된 기판 기술(DST) 접근법입니다. 이 실험실 기술은 각 지표 유기체의 대사 경로에 특정 기판 영양소를 활용, 박테리아가 화합물을 변경할 때 신호를 방출 하는 원하는 미생물만 열거. 대장균이 있는 경우, 정형니다-니트로페닐-β-D-갈라크토피라노사이드(ONPG) 영양소는 대장균의 β-갈라토시다제 효소에 의해 가수분해된다. 제품 화합물, 직교-니트로페닐은 색 신호를 방출하는 염색체로, 물노란색(도 1)을선회한다.

그림 1. 정형소 니트로페닐이 컬러 신호를 방출하여 물을 노란색으로 돌리는 회로도를 보여 주는 회로도.

대장균의존재하에, 메틸럼벨리필리-β-D-글루쿠로니드(MUG) 영양소는 박테리아의 글루쿠로니다제 효소에 의해 갈라지며, 자외선 아래 청록색을 형광하는 메틸럼벨리페론 제품을 생산한다(그림2).

그림 2. 박테리아의 글루쿠로니다제 효소에 의해 갈라진 메틸럼벨리페렐레-β-D-글루쿠로니드(MUG) 영양소를 보여주는 회로도는 자외선 아래에서 청록색을 형광하는 메틸럼베리펠리페론 제품을 생산합니다.

Colilert는 유기체가 견본에 존재하는지 여부를 나타내기 위하여 존재 부재 (P-A) 시험으로 수행될 수 있습니다. 이 시험은 기판을 100mL 물 샘플로 용해시키고, 35± 0.5°C에서 24시간 동안 배양하고, 색 신호를 관찰함으로써 완료된다. 지표의 존재는 또한 각 유기체에 대해 가장 가능성이 높은 숫자(MPN)를 결정하는 시스템을 활용하여 정량화될 수 있다. 이 절차는 49 개의 큰 우물과 48 개의 작은 우물을 포함하는 트레이로 밀봉 된 100 mL 물 샘플로 기판을 용해하는 것을 포함합니다. 트레이는 35± 0.5°C에서 24시간 동안 배양되고, 양색 변화를 포함하는 우물이 계산된다. 양성 신호를 포함하는 큰 웰과 작은 우물의 비율은 존재하는 각 지표 유기체의 존재에 대한 정량화를 제공하는 MPN 차트에 정렬된다. 미국에서 식수에 대한 규정은 식수 의 100 mL에 제로 대장균이 존재하도록 요구한다.

지표 유기체는 환경 오염을 신속하고 저렴하게 결정하기 위해 사용됩니다. Colilert 분석은 음용, 레크리에이션 및 폐수 원천의 수질을 분석하는 데 사용됩니다. 수질은 인적 및/또는 환경 소비를 위한 자원으로 받아들여지기 위해 환경 보호국(EPA) 및 주 규제 부서에서 정한 법적 기준을 충족해야 합니다.

Colilert 분석은 또한 환경 연구 내의 질량 균형 마커로 전략적으로 사용되며,이 데이터는 결과 사이의 상관 관계를 측정하기 위해 다른 환경 분석과 함께 분석 될 수있다. 간단한 P-A Colilert 테스트를 수행하면 샘플이 오염되었는지 여부를 표시하여 연구 결과와 함께 분석할 수 있습니다. P-A 샘플이 물에 오염이 있음을 보여주는 경우, 연구에서 활용되는 물 샘플은 또한 잘못 해석된 결과로 이어지는 오염을 가질 수 있으며, MPN Quanti-tray는 오염에 대한 기준 정수화를 제공합니다. 예를 들어, 지표 유기체는 지표 정량화를 물 샘플에서 발견되는 병원균의 수와 상호 연관시키는 데 사용될 수 있다. 정량트레이가 낮은 지표 수를 내포하면, 이것은 물 샘플이 낮은 병원균 수준으로 유사한 추세를 경험해야 한다는 것을 시사합니다.