水环境微生物溯源技术的研究和应用进展

论文摘要

地表水体的粪便污染是畜禽养殖业导致的主要环境污染问题之一,准确鉴别污染来源并从源头上控制畜禽动物粪便排放对于水体粪便污染治理具有重要意义。微生物溯源(Microbial source tracking,MST)是依据源指示微生物与宿主之间所具有的特异性关系来定位污染源的一类溯源技术。根据报道,多种肠道微生物可作为源指示微生物用于地表水环境的粪便污染溯源分析,并基于其表型或者基因型特征开发出多样化的检测方法,包括依赖培养的检测和不依赖培养的分子检测。从不同类型的源指示微生物入手,围绕两类主要的MST方法,即单源指示物法和多源指示物法,具体包括细菌指示物法、病毒指示物法、DNA微阵列法及高通量测序法等,重点综述了不同类型的源指示微生物及其常用的检测方法,包括其原理及优缺点,并讨论了目前MST技术所面临的问题与挑战。此外,还对现有的MST技术在美国环境保护署(U.S. Environmental protection agency,EPA)推行的最大日负荷总量(Total maximum daily load,TMDL)方案制定过程中的应用做了简要概述,并对MST技术的发展趋势进行展望,以期促进MST技术在我国环境水质监测领域中的应用。

论文目录

• 1 MST基本原理
• 2 MST方法
•   2.1 单源指示物法
•     2.1.1 细菌指示物法
•       2.1.1. 1 粪便大肠菌群（Fecal coliform,FC）/粪便链球菌（Fecal streptococcus,FS）法
•       2.1.1. 2 双歧杆菌（Bifidobacterium）法
•       2.1.1. 3 大肠杆菌（Escherichia coli）法
•       2.1.1. 4 拟杆菌（Bacteroides）法
•       2.1.1. 5 其他细菌指示物法
•     2.1.2 病毒指示物法
•       2.1.2. 1 拟杆菌噬菌体法
•       2.1.2. 2 大肠杆菌噬菌体（F+RNA coliphage）法
•       2.1.2. 3 其他病毒指示物法
•   2.2 多源指示物法
•     2.2.1 DNA微阵列（Microarray）法
•     2.2.2 高通量测序（High-throughput-sequencing,HTS）法
• 3 MST的实例应用——TMDL方案
• 4 MST的问题
• 5 总结及展望

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 许又分,李宗,刘如铟,余志晟,张洪勋,何炜,李烨

关键词: 粪便污染,微生物溯源,污染源,源指示物,基因标记

来源: 生物技术通报 2019年09期

年度: 2019

分类: 基础科学,农业科技,工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 中国科学院大学资源与环境学院,北京市环境保护科学研究院,国家地质实验测试中心

基金: 国家重点研发计划(2016YFC0503601)

分类号: X52;X832

DOI: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2019-0343

页码: 35-44

总页数: 10

文件大小: 1111K

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