2013年,在《環境與可持續發展期刊》上,埃及國家研究中心水污染研究部及扎加齊克大學(Zagazig)微生物學系對HiMedia公司生產的三款顯色培養基的性能進行了評估。這3款顯色培養基分別為:
1)HiCrome Aureus Agar Base及添加劑
2)M-CP Agar Base及添加劑
3)HiCrome Candida Differential Agar及添加劑
它們分別用于檢測水中的金黃色葡萄球菌、產氣莢膜梭菌和白色念珠菌。研究人員對HiMedia的顯色培養基的靈敏度、特異性和檢測閾限進行了評估。他們總共檢測了140個水的樣品,包括40個地下水水樣,70個尼羅河河水樣本,20個廢水樣本,10個海水樣本。分離的陽性菌落用PCR方法進行了確證。結果顯示,這些顯色培養基快速、特異、靈敏。
研究人員之所以開展這項研究,是因為盡管美國APHA于2005年發布了水和廢水檢驗的美國標準方法,但仍存在一些相關問題,如病原體的難以鑒定,鑒定和分型所花的時間較長,支出較多。另外,水體需要長期監測病原體,這需要較好的監測方法和篩查程序。顯色培養基現在已逐漸被接受,并被納入了標準方法。顯色培養基的種類和品牌也越來越多,一個顯色培養基有時會采用多種顯色劑,例如針對不同酶的產生綠色和紅色的顯色劑,這樣可形成綠色、紅色和紫色菌落。
在HiMedia這三種顯色培養基中,金黃色葡萄球菌顯色培養基在35-37℃孵育24-48小時,結果顯示,金黃色葡萄球菌為棕黑色菌落,有透明帶。M-CP培養基為厭氧培養44℃24-48小時,產氣莢膜梭菌菌落為黃色菌落,并在接觸氨氣后30秒內變為粉紅色。念珠菌顯色培養基培養30℃,40-48小時,白色念珠菌為淡綠色平滑菌落。由于均為水樣本,研究人員采用的是膜過濾的方法,濾膜孔徑為0.45m。研究人員用無菌鑷子將濾膜放到濾器上進行樣本過濾,再將可能含有致病菌的水樣過濾后的濾膜放到無菌平板上培養。
結果顯示,對于金葡菌顯色培養基的假陰性率和假陽性率均為0, 棕褐色為陰性菌;M-CP培養基上的綠色菌落為陰性菌落;念珠菌顯色培養基上,每90個菌落中就有9個為淺綠色陽性菌落,假陰性有1個(假陰性率為10%),為藍色菌落,假陽性率則為0。研究人員還發現,不存在非典型菌株顯示典型菌株的典型顏色。終結論是,金葡和M-CP的靈敏度和特異性均為100%,而念珠菌顯色培養基靈敏度為90%,特異性為100%。
研究人員還就140個不同水樣的檢測結果進行了統計,得出顯色培養基對于不同水樣的靈敏度和特異性,見下表:
培養基 | 水類型 | 陽性菌落 | 陰性菌落 | 靈敏度(%) | 特異性(%) | ||||
(n) | 真陽性n(%) | 假陽性n(%) | (n) | 真陰性n(%) | 假陰性n(%) | ||||
金黃色葡萄球菌顯色培養基 | 地下水 | 12 | 11(91.7) | 1(8.3) | 6 | 6(100) | 0(0) | 100 | 85.7 |
尼羅河河水 | 70 | 67(95.8) | 3(4.2) | 11 | 10(90.9) | 1(8.9) | 98.5 | 76.9 | |
廢水 | 20 | 20(100) | 0(0) | 13 | 13(100) | 0(0) | 100 | 100 | |
海水 | 10 | 9(90) | 1(10) | 3 | 3(100) | 0(0) | 100 | 75 | |
梭菌顯色培養基 | 地下水 | 9 | 8(88.9) | 1(11.1) | 5 | 5(100) | 0(0) | 100 | 83.3 |
尼羅河河水 | 45 | 41(91.2) | 4(8.8) | 10 | 9(90) | 1(10) | 97.6 | 69.2 | |
廢水 | 20 | 19(95.0) | 1(5)) | 5 | 4(80) | 1(20) | 95 | 80 | |
海水 | 5 | 5(100) | 0(0) | 2 | 2(100) | 0(0) | 100 | 100 | |
念珠菌顯色培養基 | 地下水 | 2 | 2(100) | 0(0) | 2 | 2(100) | 0(0) | 100 | 100 |
尼羅河河水 | 62 | 60(96.8) | 2(3.2) | 8 | 7(87.5) | 1(12.5) | 98.4 | 77.8 | |
廢水 | 20 | 19(95.0) | 1(5.0) | 5 | 4(80) | 1(20) | 95 | 80 | |
海水 | 13 | 11(84.6) | 2(15.4) | 4 | 4(100) | 0(0) | 100 | 66.7 |
關于檢測閾限,研究人員分別用不同濃度的標準菌落摻入到水樣品中測試(具體濃度包括1-20CFU/100mL、20-80CFU/100mL、80-500CFU/100mL)。結果顯示,三種顯色培養基的對目標微生物的檢測閾限均小于20CFU/100mL,檢測閾限很低。
作者認為,傳統的水樣病原菌的檢測和計數方法非常耗時,且需要大量的確證試驗。并且,仍然需要快速靈敏的水中病原微生物的檢測手段,特別是對于飲用水。研究人員指出,HiMedia的金黃色葡萄球菌顯色培養基,性能甚至優于市面上的科瑪嘉顯色培養基(科瑪嘉顯色培養基的靈敏度為76%,特異性為90%)。
后,作者歸納說:總之, Mediad的這三款顯色培養基非常適合用于常規的實驗室日常工作,特別是它不需要任何的確證試驗。
HiMedia顯色培養基顯色結果圖(僅供參考)
圖1. HiCrome Aureus Agar Base(貨號M1468)
圖2. M-CP Agar Base(貨號M1354)
圖3. HiCrome Candida Differential Agar(貨號M1297A)
參考文獻
Raed S. Al-Wasify, Al-Sayed A. Al-Sayed and Mohamed M. Kamel. Sensitivity and Specificity of Chromogenic Media for Detection of Some Pathogens in Water. International Journal of Environment and Sustainability. 2013,2(1):1-9