微生物在水质监测中的作用和意义

孙晓伟　王越

【摘 要】微生物检测技术针对多种因子污染对微生物的综合效应进行检测，以判断环境污染的历史状况，能有效弥补物理、化学检测的不足，在环境监测中有得天独厚的优势。本文主要介绍了几种常用微生物检测技术，探讨了水污染处理中对微生物检测技术的有效应用，以此为我国今后的水质监测工作优化与创新提供可行性参考。

【关键词】 水质检测 微生物检测 应用探究

随着我国社会经济的快速发展，生态环境也相应面临着更大的压力，环境污染与能源问题已经逐渐成为影响人类社会持续稳定发展的主要问题因素。面对严峻的环境问题，我国相应加强了环境污染检测与治理方面的工作细则，在不断提升环境监测质量的同时，积极采用现代化科学技术手段，充分发挥了我国新型检测技术的应用优势。

1 常用微生物检测技术

目前微生物检测技术种类多，应用较为广泛，文章主要对几种常用的微生物检测技术进行介绍如下：

1.1 染色技术

染色技术则是对微生物细胞进行染色后，对微生物进行观察检测的一种技术，不过由于染色后微生物标准基本是死的，其形态和结构会在染色过程中发生一定变化，无法切实反应出活细胞的真实情况，因此通常只作为辅助检测手段。在实际操作中，整个流程也较为繁琐，染色、脱色都需要严格控制，否则将会影响检测结果的准确性。

1.2 分离纯化检测技术

在大自然中，微生物一般情况下都是杂居的状态，因此在对微生物进行检测的过程中要对这些微生物做好分离纯化，之后再对纯的微生物做出检测，这种技术被称为分离纯化检测技术，该技术往往会被应用在对菌种的鉴定当中，是一种非常重要的微生物检测技术，同时它还是对微生物进行检测的前提。

1.3 其它技术

在微生物常规检测中，通常对微生物进行形态结构、培养特性方面的观察，再利用化学反应来测定微生物的代谢物，以鉴别一些形态和其它方面不易区别的微生物，以更好的进行微生物分类鉴定。近年来，在环境监测中，微生物检测技术运用方法较为广泛，如运用细菌总数和粪便污染指示菌监测水质，运用发光细菌检测环境有毒物质，运用水中藻类生长量监测水质或物质霉性等等，这些方法都已经有了较为成熟的操作手段和检验标准，具有较强的实践价值。

2 水污染处理中对微生物检测技术的有效应用

2.1 水污染处理中PCR技术的有效运用

就水污染处理的实际情况来看，PCR技术是在利用DNA的基础上，在体外摄氏温度95度以上的高温状态下，实际变性会变成单链状态。在体外温度保持在60度左右的低温状态下，引物会在一定原则基础上实现与单链按碱基的互补配对。就PCR技术的实际运用情况来看，体外温度为72度左右时，是最适宜DNA聚合酶反应的温度。在此种温度条件下，沿着磷酸五碳糖的方向，聚合酶逐渐合成互补链。就整体情况来看，基于聚合酶的PCR仪实际上就是高标准的温控设备，在水污染处理过程中，通过变性温度以及复性温度之间的有效控制，来提高水污染的治理效果。

PCR技术在环境监测过程中能够对病源微生物进行准确的检测，对进入自然环境中的基因工程菌进行检测，与此同时能够应用到环境微生物的基因克隆中。从整体情况来看，PCR技术具有在水污染处理中具有良好的应用价值，有效的提高了环境微生物的检测速度，一定程度上缓解了传统培养方式的不足，突破了传统方法在人工培养方面的局限，在未来PCR技术的实际应用价值将会进一步扩大。

2.2 水污染处理中生物传感器技术的有效应用

生物传感器技术是微生物检测技术中的重要组成部分，在水污染处理中发挥着重要的作用。就生物传感器的实际应用情况来看，该技术实际应用价值比较高，能够通过功能化固定的方式，来促进敏感度比较高的传感器形成。生物传感器技术是一种现代化的微生物检测技术，主要是在污染水中安装插放甲烷生物传感器、乙醇生物传感器等相关的微生物传感器，来有效的简化传统水污染检测工作中的复杂程序，提高水污染检测工作的便捷性和高效性，一定程度上推动了水污染检测工作的进步，促进水污染处理工作的顺利开展，为环境保护工作的顺利进行奠定了坚实的基础。

2.3 水污染处理中酶免疫监测技术的运用

就水污染处理的实际情况来看，酶免疫检测技术也是微生物检测技术中的重要组成部分，能够通过检测酶来准确有效的甄别水污染中存在的污染物，通过合理的抗体结合，在保证免疫特性稳定的情况下，对抗原进行精准的检测。就水污染处理的实际情况来看，酶免疫是当前比较流行的微生物检测方式，具有良好的应用价值。

3 微生物检测技术和化学、物理分析法的对比

传统的化学、物理检测方法大多集中针对环境污染物的性质、来源、含量、分布状态等进行检测，所需仪器和设备通常较为复杂，并且部分检测方法存在缺陷，如重量法在环境污染物浓度较低时会产生较大误差，容量法虽然操作方法但灵敏度不高，光学分析法多适用于水和液体试样的分析，在实际应用中，这些方法存在不少不足和缺陷，无法较全面的把握环境污染数据。

微生物监测技术是环境监测研究的新方向，针对微生物对环境污染或环境变化的反应进行监测，所需仪器设备相对物理、化学检测更易操作，其从分子水平研究在污染物作用下生物体内各种指标的变化，作为联系污染物与生物效应之间的纽带，它既可以揭示环境样品和生物体内污染物的浓度，还可以反应污染物的毒性，且样本受污染影响较小，成为污染物的暴露与效应最灵敏的监测指标，具有较高的灵敏度、可靠性、稳定性、实时性，对于环境污染的探查和快速筛选、环境健康的风险评价及污染物长期毒性效应的早期预报具有重要意义。尽管微生物监测技术在监测环境污染具有化学分析方法所不可比拟的优点，但其本身也有缺陷和不足，如无标准化监测方法、生物监测相对复杂、监测结果的应用不够广泛等。

4 结语

微生物检验技术正朝着简便、高效、快速、自动化方向发展，许多新的检测技术还在不断涌现出来。每种检测技术都有其优缺点，研究检测人员应该根据不同的检测目标，不同的实验环境及条件，选择适当的检测方法，进一步地，还可以将不同的技术结合起来比对、使用，以提高检测的准确性。

参考文献：

[1]陈超敏，陈继道.浅谈食品微生物检测技术的应用[J].科技与企业，2012（6）.

[2]罗鸿斌.现代分子生物技术在环境监测中的应用[J].东莞理工学院学报，2013（6）.