对E.E.的紫外线无活化进行了全面评估. 使用多个基因标和实时定量PCR

科学领域:

• 环境微生物学环境微生物学
• 分子生物学分子生物学
• 水处理技术水处理技术.

背景情况:

• 监测废水消毒功效的基于培养的方法,如大肠杆菌计数,耗时.
• 像定量聚合酶连锁反应 (qPCR) 这样的文化独立方法提供了更快的结果,但在准确反映消毒效率方面面临着挑战.
• 紫外线消毒是废水处理中的一个关键过程,需要有效的监测技术.

研究的目的:

• 评估qPCR作为快速监测废水紫外线消毒效率的快速方法的潜力.
• 为了比较短安普利康 (SA) 和长安普利康 (LA) qPCR在量化大肠杆菌中紫外线诱导的DNA损伤方面的有效性.
• 调查qPCR检测到的DNA损伤与可培养大肠杆菌下降之间的相关性.

主要方法:

• 实验是使用对纯大肠杆菌培养物进行聚合束 (CB) 辐射进行的.
• 使用传统的基于培养的方法和通过SA-qPCR和LA-qPCR量化DNA损伤来评估消毒功效.
• 应用了 0-20 mJ/cm2 的紫外线剂量范围,这对于废水消毒是典型的.

主要成果:

• 通过SA和LA-qPCR量化的DNA基因损伤与可培养大肠杆菌的减少之间观察到强烈的相关性.
• 与SA-qPCR相比,LA-qPCR在检测紫外线诱导的DNA损伤方面表现出更高的灵敏度.
• 发现紫外线暴露会对大肠杆菌基因组造成广泛和非特异性损伤,影响其功能和生存.

结论:

• qPCR,特别是LA-qPCR,显示出作为监测紫外线废水消毒功效的快速和可靠替代品的巨大潜力.
• 观察到的DNA损伤和培养能力下降之间的相关性表明,广泛的基因组损伤会损害大肠杆菌的功能,生长和修复能力,导致培养能力丧失.
• 进一步的研究可以优化基于qPCR的方法,以便在废水处理监测中实时应用.