سعی بر آن است که مطالب مرجع تخصصی آب و فاضلاب شامل مسایل ، مقالات و اخبار عمران آب و فاضلاب,آب و فاضلاب و به صورت تخصصی فرآیند های تصفیه آب و فاضلاب،مهندسی آب و فاضلاب و صنعت آب و فاضلاب باشد.
دانشنامه آنلاین آب و فاضلاب
رشته های مرتبط:مهندسی عمران آب و فاضلاب،مهندسی تکنولوژی آب و فاضلاب،مهندسی آب و فاضلاب،محیط زیست،مهندسی بهداشت محیط،مهندسی آب،مهندسی شیمی و...
امیرحسین ستوده بیدختی
,.
کلیات شمارش کلی فرم ها (توتال و فکال) در نمونه های آبی به روش آزمون تخمیر چند لوله ای (روش MPN)
۱۳۹۰/۰۱/۰۴
2:45
|
یکی از روش های مرسوم و مورد اعتماد برای شمارش باکتری های کلی فرم در نمونه های آبی استفاده از روش تخمیر چندلوله ای یا اصطلاحاً روش MPN است.
در این آزمون برای شمارش کلی فرم ها از محیط کشتی استفاده می شود که محتوی قند لاکتوز باشد. معمولاً از محیط لاکتوز براث (lactose broth) و یا محیط لوریل تریپتوز براث (lauryl tryptose broth) برای این منظور استفاده می شود. پس از تهیه محیط کشت آن را به مقادیر مناسب در لوله هایی توزیع می کنند. سپس مقدار معینی از نمونه به هر لوله وارد می شود یا اصطلاحاً تلقیح می گردد. سپس لوله ها برای مدت 24 ساعت و حداکثر 48 ساعت در دمای 35 درجه سانتیگراد قرار داده می شوند تا تخمیر لاکتوز در آن ها بررسی شود. برای بررسی تولید گاز در اثر تخمیر نیز قبل از استریل کردن لوله های محتوی محیط کشت در هر لوله یک لوله کوچک موسوم به لوله دورهام به صورت وارونه انداخته می شود. در صورتی که باکتری کلی فرم باشد از تخمیر لاکتوز گاز CO2 تولید می کند که مقداری از آن در لوله دورهام جمع می شود. البته می توان به جای بررسی تولید گاز به بررسی تولید اسید در لوله ها پرداخت. برای این منظور در زمان تهیه محیط کشت در آن مقداری معرف pH تحت عنوان bromocresol purple افزوده می شود. در اثر تولید اسید توسط باکتری در هر لوله محیط اسیدی می شود و رنگ معرف از ارغوانی به زرد تغییر می کند. تا اینجا مرحله احتمالی آزمون است. از آنجایی که در این مرحله علاوه بر کلی فرم ها باکتری های دیگری هم هستند که می توانند نتیجه ای مشابه کلی فرم ها بدهند در مرحله بعد لازم است حضور کلی فرم ها در هر یک از این لوله های مثبت تأیید شود. برای این منظور از هر یک از لوله هایی که از نظر حضور کلی فرم مثبت هستند (احتمالاً در آن ها کلی فرم رشد کرده) به لوله های محتوی محیط کشت انتخابی تری به نام برلیان گرین براث (brilliant green bile lactose broth یا BG broth) منتقل می کنند. این محیط کشت دارای ترکیباتی از قبیل نمک های صفراوی و برلیان گرین است که رشد باکتری های غیر کلی فرمی که ممکن است در مرحله احتمالی نتیجه مثبت در لوله های را سبب شده باشند داده باشند را متوقف می کنند. این لوله ها نیز به مدت ۲۴ ساعت و حداکثر ۴۸ ساعت در دمای 5/0±35 درجه قرار داده می شوند. رشد (کدورت) به همراه تولید گاز تأیید کننده حضور کلی فرم ها در لوله هایی است که از آن ها برای کشت در BG broth استفاده شده است (مرحله تأییدی). برای اطمینان از حضور کلی فرم ها در هر لوله از لوله های تأییدی و یا به عبارت دیگر انجام مرحله تکمیلی از هر یک از لوله های مثبت مرحله تأییدی با استفاده از لوپ سیمی روی محیط کشت جامد مک کانکی آگار یا محیط های مشابه از قبیل EMB agar کشت خطی داده می شود. پس از ۲۴ ساعت انکوبه گذرای در دمای 5/0±35 درجه سانتیگراد درصورتی که کلنی های کلی فرم ها که به رنگ قرمز تیره با یا بدون جلای فلزی و یا به رنگ صورتی هستند روی محیط دیده شوند به معنای اطمینان از حضور کلی فرم ها در لوله برلیان گرین که از آن انتقال انجام شده می باشد. کلنی های قرمز تیره را کلنی های تیپیک و کلنی های صورتی را کلنی های آتیپیک کلی فرم ها می خوانند. طبق دستورالعمل Standard Methods ویرایش ۲۱ (چاپ ۲۰۰۵) برای اطمینان از هر پلیت چند کلنی کلی فرم انتخاب و جهت رنگ آمیزی گرم روی اسلنت های نوترینت آگار کشت می شوند. همچنین از هر یک از این کلنی ها به محیط کشت مرحله احتمالی تلقیح می شود و ایجاد کدورت به همراه گاز یا اسید بررسی می شود.
البته لازم به توضیح است که در اغلب آزمایشگاه ها تنها دو مرحله احتمالی و تأییدی انجام می شوند.
از آنجایی که این روش شمارش روشی آماری است که از قوانین احتمالات با توجه به نحوه توزیع نمونه در لوله های محیط کشت تبعیت می کند به آن روش MPN می گویند. این اصطلاح از حرف اول سه کلمه Most Probable Number به معنای حداکثر تعداد احتمالی گرفته شده است.
نحوه محاسبه تعداد کلی فرم ها در هر ۱۰۰ میلی لیتر نمونه مورد آزمایش به این صورت است که تعداد لوله های مثبت مرحله تأییدی (و درصورتی که مرحله احتمالی انجام شود تعداد پلیت های مثبت مرحله تکمیلی) در سری لوله ها ثبت می شود. سپس تعداد کلی فرم ها را با پیدا کردن این عدد (کد) در جدولی موسوم به جدول MPN (و یا در برخی موارد با استفاده از فرمول هایی خاص که درمورد برخی روش های MPN در دسترس است) به دست می آورند. این عدد حداکثر تعداد کلی فرم ها در ۱۰۰ میلی لیتر نمونه آبی بوده و واحد آن به صورت MPN Index/100mL نوشته می شود.
آنچه در بالا گفته شد مربوط به توتال کلی فرم هاست. درصورتی که هدف شمارش کلی فرم های گرماپای یا همان کلی فرم های مدفوعی (فکال) باشد به جای محیط کشت برلیان گرین براث در مرحله تأییدی از محیط کشت EC broth استفاده می شود. تفاوت دیگر این است که در اینجا برای کشت به جای 5/0±35 از دمای 2/0±5/44 استفاده می شود. با توجه به اینکه در این دما حساسیت باکتری ها نسبت به بالا رفتن درجه حرارت بالا می رود به جای انکوباتور از حمام آبگرم (بن ماری) استفاده می شود تا دمایی یکنواخت در اطراف لوله محیط کشت EC broth وجود داشته باشد. نتیجه این کشت برخلاف مرحله تأییدی MPN توتال کلی فرم که تا ۴۸ ساعت قابل بررسی است پس از 2±24 ساعت ثبت می شود.
آنچه در اینجا گفته شد کلیات مراحل MPN برای کلی فرم ها (توتال و فکال) است. با این وجود، لازم به ذکر است که بر اساس اینکه نمونه مورد آزمایش چه ماهیتی دارد سه نوع MPN را می توان از هم جدا کرد که عبارتند از:
روش MPN برای نمونه های آب سطحی
روش MPN برای نمونه های فاضلاب
روش MPN برای نمونه های آب تصفیه شده
در این آزمون برای شمارش کلی فرم ها از محیط کشتی استفاده می شود که محتوی قند لاکتوز باشد. معمولاً از محیط لاکتوز براث (lactose broth) و یا محیط لوریل تریپتوز براث (lauryl tryptose broth) برای این منظور استفاده می شود. پس از تهیه محیط کشت آن را به مقادیر مناسب در لوله هایی توزیع می کنند. سپس مقدار معینی از نمونه به هر لوله وارد می شود یا اصطلاحاً تلقیح می گردد. سپس لوله ها برای مدت 24 ساعت و حداکثر 48 ساعت در دمای 35 درجه سانتیگراد قرار داده می شوند تا تخمیر لاکتوز در آن ها بررسی شود. برای بررسی تولید گاز در اثر تخمیر نیز قبل از استریل کردن لوله های محتوی محیط کشت در هر لوله یک لوله کوچک موسوم به لوله دورهام به صورت وارونه انداخته می شود. در صورتی که باکتری کلی فرم باشد از تخمیر لاکتوز گاز CO2 تولید می کند که مقداری از آن در لوله دورهام جمع می شود. البته می توان به جای بررسی تولید گاز به بررسی تولید اسید در لوله ها پرداخت. برای این منظور در زمان تهیه محیط کشت در آن مقداری معرف pH تحت عنوان bromocresol purple افزوده می شود. در اثر تولید اسید توسط باکتری در هر لوله محیط اسیدی می شود و رنگ معرف از ارغوانی به زرد تغییر می کند. تا اینجا مرحله احتمالی آزمون است. از آنجایی که در این مرحله علاوه بر کلی فرم ها باکتری های دیگری هم هستند که می توانند نتیجه ای مشابه کلی فرم ها بدهند در مرحله بعد لازم است حضور کلی فرم ها در هر یک از این لوله های مثبت تأیید شود. برای این منظور از هر یک از لوله هایی که از نظر حضور کلی فرم مثبت هستند (احتمالاً در آن ها کلی فرم رشد کرده) به لوله های محتوی محیط کشت انتخابی تری به نام برلیان گرین براث (brilliant green bile lactose broth یا BG broth) منتقل می کنند. این محیط کشت دارای ترکیباتی از قبیل نمک های صفراوی و برلیان گرین است که رشد باکتری های غیر کلی فرمی که ممکن است در مرحله احتمالی نتیجه مثبت در لوله های را سبب شده باشند داده باشند را متوقف می کنند. این لوله ها نیز به مدت ۲۴ ساعت و حداکثر ۴۸ ساعت در دمای 5/0±35 درجه قرار داده می شوند. رشد (کدورت) به همراه تولید گاز تأیید کننده حضور کلی فرم ها در لوله هایی است که از آن ها برای کشت در BG broth استفاده شده است (مرحله تأییدی). برای اطمینان از حضور کلی فرم ها در هر لوله از لوله های تأییدی و یا به عبارت دیگر انجام مرحله تکمیلی از هر یک از لوله های مثبت مرحله تأییدی با استفاده از لوپ سیمی روی محیط کشت جامد مک کانکی آگار یا محیط های مشابه از قبیل EMB agar کشت خطی داده می شود. پس از ۲۴ ساعت انکوبه گذرای در دمای 5/0±35 درجه سانتیگراد درصورتی که کلنی های کلی فرم ها که به رنگ قرمز تیره با یا بدون جلای فلزی و یا به رنگ صورتی هستند روی محیط دیده شوند به معنای اطمینان از حضور کلی فرم ها در لوله برلیان گرین که از آن انتقال انجام شده می باشد. کلنی های قرمز تیره را کلنی های تیپیک و کلنی های صورتی را کلنی های آتیپیک کلی فرم ها می خوانند. طبق دستورالعمل Standard Methods ویرایش ۲۱ (چاپ ۲۰۰۵) برای اطمینان از هر پلیت چند کلنی کلی فرم انتخاب و جهت رنگ آمیزی گرم روی اسلنت های نوترینت آگار کشت می شوند. همچنین از هر یک از این کلنی ها به محیط کشت مرحله احتمالی تلقیح می شود و ایجاد کدورت به همراه گاز یا اسید بررسی می شود.
البته لازم به توضیح است که در اغلب آزمایشگاه ها تنها دو مرحله احتمالی و تأییدی انجام می شوند.
از آنجایی که این روش شمارش روشی آماری است که از قوانین احتمالات با توجه به نحوه توزیع نمونه در لوله های محیط کشت تبعیت می کند به آن روش MPN می گویند. این اصطلاح از حرف اول سه کلمه Most Probable Number به معنای حداکثر تعداد احتمالی گرفته شده است.
نحوه محاسبه تعداد کلی فرم ها در هر ۱۰۰ میلی لیتر نمونه مورد آزمایش به این صورت است که تعداد لوله های مثبت مرحله تأییدی (و درصورتی که مرحله احتمالی انجام شود تعداد پلیت های مثبت مرحله تکمیلی) در سری لوله ها ثبت می شود. سپس تعداد کلی فرم ها را با پیدا کردن این عدد (کد) در جدولی موسوم به جدول MPN (و یا در برخی موارد با استفاده از فرمول هایی خاص که درمورد برخی روش های MPN در دسترس است) به دست می آورند. این عدد حداکثر تعداد کلی فرم ها در ۱۰۰ میلی لیتر نمونه آبی بوده و واحد آن به صورت MPN Index/100mL نوشته می شود.
آنچه در بالا گفته شد مربوط به توتال کلی فرم هاست. درصورتی که هدف شمارش کلی فرم های گرماپای یا همان کلی فرم های مدفوعی (فکال) باشد به جای محیط کشت برلیان گرین براث در مرحله تأییدی از محیط کشت EC broth استفاده می شود. تفاوت دیگر این است که در اینجا برای کشت به جای 5/0±35 از دمای 2/0±5/44 استفاده می شود. با توجه به اینکه در این دما حساسیت باکتری ها نسبت به بالا رفتن درجه حرارت بالا می رود به جای انکوباتور از حمام آبگرم (بن ماری) استفاده می شود تا دمایی یکنواخت در اطراف لوله محیط کشت EC broth وجود داشته باشد. نتیجه این کشت برخلاف مرحله تأییدی MPN توتال کلی فرم که تا ۴۸ ساعت قابل بررسی است پس از 2±24 ساعت ثبت می شود.
آنچه در اینجا گفته شد کلیات مراحل MPN برای کلی فرم ها (توتال و فکال) است. با این وجود، لازم به ذکر است که بر اساس اینکه نمونه مورد آزمایش چه ماهیتی دارد سه نوع MPN را می توان از هم جدا کرد که عبارتند از:
روش MPN برای نمونه های آب سطحی
روش MPN برای نمونه های فاضلاب
روش MPN برای نمونه های آب تصفیه شده
این سه نوع MPN در تعداد لوله های کشت، میزان نمونه وارد شده در هر لوله، غلظت محیط کشت در هر لوله و در برخی موارد در نحوه ثبت نتایج مرحله احتمالی تفاوت هایی دارند.
معرفي شاخص هاي بصري در بهره برداري صحيح از سيستم لجن فعال - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
گندزداها - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
حقايقي درباره آب - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
دفع صحيح مدفوع وفاضلاب درمناطق روستايي - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
گندزدايي آب در مناطق روستايي - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
طراحي سپتيك تانك - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
خطرات كار با كلر - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
بهداشت آب - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
سيستم هاي تصفيه آب براي حذف طعم،بو ومواد شيميائي(تصفيه کننده هاي خانگي) - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
مصرف آب در ارتفاعات - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
بند پوشالي زرينه رود نماد دانايي گذشتگان در زمینه استحصال آب - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
پسماند های ناشی از تصفیه آب و روش های دفع آن - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
ایمنی در حفاری و گودبرداری - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
ضدعفونی آب در برنامه های کوهنوردی - یکشنبه بیست و ششم دی 1389
شبکه فاضلاب شهرستان بابل - شنبه بیست و پنجم دی 1389
عمق نصب فاضلاب روها - شنبه بیست و پنجم دی 1389
ارزیابی اثرات فلز آرسنیک بر محیط زیست - شنبه بیست و پنجم دی 1389
ارزيابي اثرات فلز سنگين سرب بر محيط زيست - شنبه بیست و پنجم دی 1389
درباره GIS - شنبه بیست و پنجم دی 1389
ارزيابي اثرات فلز سنگين كادميم بر محيط زيست - شنبه بیست و پنجم دی 1389
آزمون مقاومت فشاری - شنبه بیست و پنجم دی 1389
تعيين سيليس در سيمانهاي با باقيمانده نامحلول بيش از يك درصد - شنبه بیست و پنجم دی 1389
دستورالعمل تعیین سختی - شنبه بیست و پنجم دی 1389
دستورالعمل تعیین کلر - شنبه بیست و پنجم دی 1389
دستورالعمل ذوب قلیائی - شنبه بیست و پنجم دی 1389
دستورالعمل تعيين اكسيد سديم و پتاسيم - شنبه بیست و پنجم دی 1389
دستورالعمل تعيين اكسيد منيزيم به روش حجمي - شنبه بیست و پنجم دی 1389
دستورالعمل تعيين باقيمانده نامحلول - شنبه بیست و پنجم دی 1389
دستورالعمل تعيين درصد FeO در نمونه های سنگ آهن - شنبه بیست و پنجم دی 1389
دستورالعمل تعيين سيليس‌در سيمان و كلينكر - شنبه بیست و پنجم دی 1389
دستورالعمل تعيين درصد رطوبت مواد - شنبه بیست و پنجم دی 1389
دستورالعمل تعيين سيليـس آزاد - شنبه بیست و پنجم دی 1389
دستورالعمل تعيين مقدار آلومينيم در بوکسیت - شنبه بیست و پنجم دی 1389
دستورالعمل تعیین آهک آزاد - شنبه بیست و پنجم دی 1389
دستورالعمل تعیین افت حرارتی - شنبه بیست و پنجم دی 1389
دستورالعمل تعیین اكسيد كلسيم به روش حجمي - شنبه بیست و پنجم دی 1389
دستورالعمل تعیین اکسید آهن در سیمان و کلینکر - شنبه بیست و پنجم دی 1389
دستورالعمل تعیین اکسید کلسیم و اکسید منیزیم به روش وزنی - شنبه بیست و پنجم دی 1389
دستورالعمل تعیین قليائيت آب - شنبه بیست و پنجم دی 1389
نکات مهم استفاده از بوته پلاتینی - شنبه بیست و پنجم دی 1389
بوته های چيني و پلاتيني - شنبه بیست و پنجم دی 1389
تعاریف سیمان طبق استاندارد ملی ایران - شنبه بیست و پنجم دی 1389
سوپر هواده - شنبه بیست و پنجم دی 1389
کاویتاسیون یا همان حفرگی - شنبه بیست و پنجم دی 1389
حوادث و اتفاقات شبکه آبرسانی - شنبه بیست و پنجم دی 1389
اسمز معکوس یا روش های تبخیری؟ - شنبه بیست و پنجم دی 1389
فرآیند تصفيه آب و فاضلاب - جمعه بیست و چهارم دی 1389
برچسب گذاری زیست محیطی ایزو چگونه راهنمایی می کند؟ - جمعه بیست و چهارم دی 1389
افزايش عمر ساختمان‌ها با كمك ميكروب‌ها - جمعه بیست و چهارم دی 1389
آب در بتن عامل اصلی یا مخرب - جمعه بیست و چهارم دی 1389
خواص فیزیکی آب - جمعه بیست و نهم بهمن 1389
تهیه آب اکسیژنه - پنجشنبه بیست و هشتم بهمن 1389
راهنمای بهره برداری و نگهداری تصفیه خانه های فاضلاب شهری - پنجشنبه بیست و هشتم بهمن 1389
آبهای طبیعی - پنجشنبه بیست و هشتم بهمن 1389
اسيديته آب - چهارشنبه بیست و هفتم بهمن 1389
بهره برداری و نگهداری تصفیه‌خانه‌های متعارف آب - چهارشنبه بیست و هفتم بهمن 1389
تصفیه خانه فاضلاب پرکند آباد-مشهد - چهارشنبه بیست و هفتم بهمن 1389
فاجعه زیست محیطی در مجارستان - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
قيد عبارت "آب آشاميدني" الزامي است - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
کاربرد مراحل مختلف تصفیه و مقایسه با تصفيه خانه شماره 1 (جلاليه) - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389
دستورالعمل بهره برداری تصفیه خانه جلاليه - سه شنبه بیست و ششم بهمن 1389