Responses of bacterial strains isolated from drinking water environments to N-acyl-L-homoserine lactones and their analogs during biofilm formation

Often as a result ofbiofilm formation, drinking water distribution systems （DWDS） are regularly faced with the problem of microbial contamination. Quorum sensing （QS） systems play a marked role in the regulation of microbial biofilm formation; thus, inhibition of QS systems may provide a promising approach to biofilm formation control in DWDS. In the present study, 22 bacterial strains were isolated from drinking water-related environments. The following properties of the strains were investigated： bacterial biofilm formation capacity, QS signal molecule N-acyl-L-homoserine lactones （AHLs） production ability, and responses to AHLs and AHL analogs, 3-chloro-4-（dichloromethyl）-5-hydroxy-2（5H）- furanone （MX） and 2（5H）-furanone. Four AHLs were added to developed biofilms at dosages ranging from 0.1 nmol.L J to 100nmol.L1. As a result, the biofilm growth of more than 1/4 of the isolates, which included AHL producers and non-producers, were significantly promoted. Further, the biofilm biomasses were closely associated with respective AHLs concentrations. These results provided evidence to support the idea that AHLs play a definitive role in biofilm formation in many of the studied bacteria. Meanwhile, two AHLs analogs demon- strated unexpectedly minimal negative effects on biofilm formation. This suggested that, in order to find an applicable QS inhibition approach for biofilm control in DWDS, the testing and analysis of more analogs is needed.     

有氧和厌氧环境下指示微生物的稳定性特征

建立有氧和厌氧水环境模拟反应器,利用荧光定量PCR和高通量测序技术探究了猪源拟杆菌标记物、部分指示微生物和潜在致病菌在有氧及厌氧水环境中的变化特征.结果表明,指示微生物Streptococcaceae、Lactobacillaceae、Carnobacteriaceae、Ruminococcaceae、Lachnospiraceae和Prevotellaceae在不同反应器中均呈现出衰减趋势,但在有氧环境中的衰减幅度显著大于厌氧环境.因此,这几类指示微生物在有氧条件下适用于解析近期发生的污染事件.拟杆菌标记物GenBac和Pig-2-Bac在有氧环境和厌氧环境中均表现出二阶段衰减模式,且第一阶段为主要衰减阶段.但拟杆菌标记物在有氧环境中的衰减速率显著大于厌氧环境,表明有氧环境中拟杆菌标记物的稳定性较差.相关性分析显示潜在致病菌Prevotella、Pseudomonas和Erysipelothrix与拟杆菌标记物表现出较好的相关性(P<0.05),但仅Prevotella与标记物在有氧和厌氧环境中的相关性系数较为接近(0.913～0.953),表明拟杆菌标记物可作为Prevotella的指示标记物.     

美国着手进行大气中酸性气溶胶对人体肺部损害的研究

本文报告了用微孔滤膜采样法(MF45)测定的北京20个地点，四个时段的近地面大气细菌浓度。平均计算，1983年11月为10200cfu/m³，1984年3月为2270cfu/m³，1984年8月为750cfu/m³，1985年1月为2160cfu/m³。 20个地点细菌空气浓度差异较大。城市街道和郊区县镇浓度较高，分别为5171cfu/m³和6617 cfu/m³;旅游区和郊区农业区较低，分别为2180cfu/m³和3110cfu/m³．     

上海市大气细菌污染研究

采用平皿沉降法对上海市６个采用点的大气细菌，进行了为期一年的监测，并进行了菌株鉴定和影响因素的研究分析，结果表明，上海市全年大气细菌数量变化曲线呈双峰型；空气中优势菌群为：微球菌属，葡萄球菌属，奈瑟氏菌属，干燥棒状杆菌属和芽孢杆菌属等。     

污水气溶胶造成大气微生物污染的初步探讨

污水处理过程特别是在曝气工艺中，必然产生气溶胶，有害微生物随气溶胶进入大气，造成大气污染。我们以某市城市污水处理厂日处理生活污水5400怕曝气池作为研究对象，选择了粪大肠菌群作为评估气溶胶对空气造成微生物污染的指标。研究表明，采用粪大肠菌群作为测定气溶胶造成大气微生物污染的参照指标有较强的理论和实践意义。在使用这一指标评估时，应注意避免露天粪便污染源、农田施用动物粪梗肥等可能造成的影响。从实践意义上看，在城市综合污水处理厂附近周围应设立绿色隔离带，以减少污水气溶胶造成大气污染的机会，并对绿化带定期喷药灭菌，防止流行疾病的爆发性发生。     

北京温榆河流域微生物污染调查研究

随着工业化和城市化进程的加快,我国河流普遍受到了不同程度的水质污染,而微生物指标对于水质评价具有重要作用.本研究选取细菌总数、总大肠菌群、粪大肠菌群以及SC噬菌体、F噬菌体作为指示微生物对北京市温榆河开展了历时一年多的调查研究,结果表明,除了有机污染和富营养化问题外,温榆河流域的微生物污染非常突出.温榆河上游已经受到了一定程度的微生物污染,微生物浓度(以粪大肠菌群为例)波动较大(5.01×10²~5.37×10⁶个·L^-1);下游受清河、坝河等排水河道的影响,微生物污染普遍严重(均值达6.3×10⁶个·L^-1以上),与地表水Ⅴ类水质标准(GB 3838—2002)相比FC浓度平均超出两个数量级.统计分析显示,温榆河微生物污染受季节的影响并不显著(p>0.05),表明人为因素很可能是其主要影响因素.温榆河处于微生物高污染水平,可能威胁地下水水质和农作物质量安全,应从源头加强微生物风险控制.     

地铁公共区微生物污染及环境改善措施

地铁作为一种安全、快捷、大容量的公共交通运输工具,对改善人们的出行条件、减少汽车尾气污染,有着不可替代的作用。但其巨大的客流量、高速的列车和各种机电设备的运行,都会产生大量的废热,使地铁内温湿度环境适宜微生物生长繁殖,并通过通风空调系统快速大面积传播微生物。列车运行产生的活塞效应,则加剧了微生物污染的蔓延和传播,存在公共安全隐患。因此,要研究出合理有效的治理措施,提出合理可行的解决方案和净化消毒措施,改善地铁空气品质,提高地铁环境条件,努力营造安全卫生的候车环境。     

Screening and characterization of extremophiles in spacecraft assembly environment北大核心CSCD

Spacecrafts need to strictly control microorganisms before entering space flight. The Spacecraft Assembly, Integration, and Test Center (AITC) is an important environmental source for spacecrafts to carry microorganisms. The assembly clean room has characteristics of ventilation, dryness, and lack of nutrients that are not conducive to the growth and reproduction of microorganisms, except for extremophiles. In this study, based on the internal air and surface environment of the AITC in China, 13 strains of bacteria were identified by plate culture and 16S sequence analysis, and their extreme environmental tolerance, antibiotic resistance, and film-forming ability were tested. All these bacteria belonged to the Firmicutes and Proteobacteria phyla, and nine strains belonged to the Bacillus genus. All 13 strains of bacteria were salt-tolerant, acid-tolerant, and alkali-tolerant, and 69.2% of the bacteria survived heat shock at 80 ℃. Among these, one strain of Sphingomonas sp. JCM7513 isolated from the surface environment was insensitive to all the tested antibiotics and had strong drug resistance, while the other 12 strains were sensitive to most β-lactam antibiotics but had strong resistance to tetracyclic antibiotics and erythromycin. Most of the isolated bacteria exhibited strong biofilm-forming abilities. The study showed that there are a certain number of extremophiles in the spacecraft assembly environment. To protect spacecrafts from biological corrosion and planetary protection forward pollution, more effective monitoring and elimination methods are needed. © 2022 Science Press. All rights reserved.     

非稳态微生物污染物在建筑群内迁移的数值模拟

随着城市化进程的加快和城市中心人口密度的激增,微生物污染问题成为人们关注的热点.本文利用病毒群体动力学演化模型研究非稳态微生物污染的产生过程,并将模型结果作为非稳态污染源的源强引入污染物对流扩散方程.假设没有继发性感染,研究致病性微生物污染源对建筑群环境的影响,得到了建筑群表面及周围污染物浓度随时间的变化规律.假定致病感染浓度,得到了微生物污染源的影响范围,这为控制污染物扩散和建立致病微生物污染预警系统提供了理论指导.     

重庆老龙洞地下河流域氮、磷及微生物污染调查研究

随着城镇化不断发展,我国地下水普遍遭受了不同程度的污染,尤其是西南岩溶区地下水是当地重要的水源,一旦遭受污染将很难恢复.本研究选取NO-3、PO34、NH+4和总细菌(total coliform)、大肠杆菌(total E.coli)、粪大肠杆菌(fecal coliform)作为指标,对重庆南山老龙洞流域进行多年来的调查研究.结果表明,老龙洞流域地下水NO-3、NH+4、PO3-4含量均超过天然水规定值,尤其以NH+4、PO3-4污染较为严重.桂花湾泉NO-3含量为19.78~68.55 mg·L-1,有的月份超过了世界卫生组织规定的标准50 mg·L-1.老龙洞出口NH+4、PO3-4含量分别为2.71~12.92 mg·L-1、0.16~11.22 mg·L-1,是污染最重的地下水.老龙洞地下河NO-3含量低于岩溶表层泉,而NH+4、PO3-4含量则高于表层岩溶泉.城镇化的发展、农田减少以及洞内还原环境是导致老龙洞地下河NO-3含量从2008~2013年降低的原因,而高PO3-4含量污水不断输入地下河使得老龙洞地下河PO3-4含量呈增加趋势.微生物污染极为严重,甚至远超过中国地下水和饮用水规定的Ⅴ类标准,以粪大肠菌为例,地下水中其含量波动范围为3.4×104~3.68×104CFU·mL-1.岩溶区由于特殊的水文地质结构,岩溶洼地、天窗、落水洞导致岩溶地下水极易遭受到污染.农业活动、城镇、企业和居民点生产生活排污,是地下水氮、磷和微生物污染的主要来源.