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1、了解水質、水的物理性狀、化學成分、水的富營養化污染。
2、培養對飲用水凈化、消毒、硬水軟化、污水處理的探索興趣。
3、初步學會研究水質的方法,強化生態觀點和環保意識。
教學重點:影響水質的化學成分、水的富營養化污染
教學難點:溶解氧和有機物之間的關系,水的富營養化污染
教學方法:談話法、講述法
教學過程:(第一課時)
導入新課:“水是生命之源”,請同學們談談水的重要性,介紹我國城市缺水的情況,增強感性認識。既然水對我們如此重要,水質的好壞當然關系到我們的身體健康。下面我們就來學習-------水質和飲用水的衛生。(寧波的河流?愛不?)
出示自學提綱:
1、1、什么是水質?水體的物理性狀包括哪些方面?
2、2、水體的化學成分中重要的檢測指標有哪些?
3、3、水體中的溶解氧與水中有機物之間有什么關系?
4、4、什么是“水花”?什么是“赤潮”?
5、5、水的富營養化污染的概念、原因、過程、結果分別是什么?
在學生自學后,師生共同總結如下:
溫度:“熱污染”
味道:生物死亡
物理性狀:氣味:工業廢水
渾濁度:泥沙、有機物、浮游生物、微生物
顏色:藻類、工業廢水污染
一水質pH:天然水常呈弱酸性,7.2~8.6(注意大小寫)
生活飲用水6.6~8.5
硬水
化學成分:硬度:溶于水中的含鈣和(能否補鈣?)
(極為復雜)鎂的鹽類的總含量軟水
重要的檢測指標(1)空氣
來源:(2)水生植物光合作用
溶解氧作用:
與水中有機物之間的關系(重點理解)
溶解氧[溶解氧間接反應水受有機物污染程度]
《憶江南》據考證是到寧波(明州)
有機物
二、水的富營養化污染
1、富營養化的涵義:富營養化是指水中N、P等元素含量過多,使藻類等浮游生物獲得豐富營養而大量繁殖的狀態。
2、水中氮、磷等元素的來源:
①生活污水,
②含大量N、P的工業廢水,
③含大量N、P的農田退水。
3、“水華”或“水花”:
河、湖、池塘富營養化污染時,藻類大量繁殖,水變渾濁,并呈現綠、黃綠等顏色的現象。
4、“赤潮”:海水中含營養物質過多(根本原因)時,浮游生物大量繁殖(直接原因)。因浮游生物種類不同,可使局部海水呈現紅色、
綠色或褐色。
危害是:魚類及其他水生生物會大量死亡。
5、理解水受富營養化污染后的發展過程:
工業廢水和生活污水含有大量的氮、磷元素排入水體(根本原因)
藻類等浮游生物獲得豐富營養而大量繁殖(“水華”的直接原因)
由于生存環境有限,進行生存斗爭,使藻類等浮游生物大量死亡
需氧微生物數量增加,用于分解有機物
水中溶解氧降低(水生生物死亡的直接原因)
水生生物大量死亡
厭氧型微生物大量繁殖
水變黑發臭。
6、6、防治:
①①控制N、P進入水體:A、使用無磷洗衣粉
B、禁用農藥
C、控制化肥使用量
②②疏浚淤泥:如:西湖治理
③③去除水草:如:水葫蘆
④④增大水體,引入低營養水稀釋
注意多聯系實際以幫助理解
小結:強調本節重點:水質的化學成分、水的富營養化污染
練習:1、富營養化污染排序
2、多選:過量使用過磷酸鈣[有效成分Ca(H2PO4)2]會引起水體的()
A硬度變化BpH下降
CpH上升D富營養化污染
課后小記
(第二課時)
復習提問:
1、什么是水質?
2、水體的化學成分中重要的檢測指標有哪些?
3、水體中的溶解氧與水中有機物之間有什么關系?
4、什么是“水花”?什么是“赤潮”?
5、水的富營養化污染的概念、原因、發展過程分別是什么?
引言:
我們在了解一般水污染之后,更要關心飲用水的知識。
出示自學提綱:
四、飲用水的衛生
1、家庭飲用水必須、、。
2、生活飲用水衛生標準:(1)
(2)
(3)
3、家庭飲用水的凈化方法:通常是在水中加入;
還可使用。
4、家庭飲用水的消毒方法:一般使用
五、硬水的軟化
1、硬水的危害:①②
2、硬水軟化的方法:
①通常往水中加入適當的,使溶解在水里
的和轉化為不溶于水的物質,生成沉淀,從而被除去。
化學方程式:
②用除去水中的和,使硬水軟化。
七、污水的凈化
1、1、水質惡化:
2、2、污水處理方法:
①①
②②氧化塘法:氧化塘是將污水蓄于水塘中,利用水塘中
的和,對污水進行自然凈化。
在學生完成知識填空后,可由學生舉例分析,提高應用能力。
小結:
習題鞏固
課后小記:
第三節大氣與健康
教學目標:
1、1、了解大氣主要污染產生的原因和危害
2、提高學生聯系實際,運用所學知識分析、解決問題的能力。
3、培養學生探索環境問題的興趣,加強學生珍惜身體健康、保護大氣的意識,滲透辨證唯物主義教育及愛國主義教育。
教學重點:大氣污染的來源及表現
教學難點:SO2和光化學煙霧
教學方法:自學討論法、談話法
教學過程:
復習提問:1、什么是水污染?主要表現是什么?
2、溶解氧與水中有機物之間的關系怎樣?
導入新課:寧波市政府決定將寧波鋼鐵廠遷出市區,為什么?
問:食堂也會排出廢氣,會不會引起大氣污染?
鋼鐵廠排出大量的廢氣,將怎樣?
在學生回答的基礎上,得出大氣污染的概念。
一、大氣污染:
1、概念:大氣與水體一樣,對進入其中的有害物質具有一定的自凈能力。如果進入大氣的有害物質的量很多,超過了它的自凈能力,那么,存留在大氣中的有害物質將會影響人體健康。這種現象就
叫做大氣污染。
問:大氣中的有害物質來自何處?
學生答后總結:自然的,人為的。
填下表:
2、大氣污染的來源:
①,
②主要來源───(主要有、、等)。
③。
問:我國主要燃料是什么?由此推測燃燒后有什么污染物?
提供相關信息:
燃燒1噸煤的產物SO2碳氮化合物懸浮顆粒NO2
170Kg0.5Kg11Kg9Kg
燃燒1噸石油產物SO2碳氮化合物CONO2
10Kg100Kg70Kg30Kg
通過該表總結:
二、、煙塵、二氧化硫和光化學煙霧
1、煙塵:主要來自的燃燒
2、二氧化硫:主要來自的燃燒,居民區的
汽車等排出的廢氣
3、光化學煙霧————(紫外線)
二次污染物
光化學煙霧污染的表現。
對人體最突出的危害是
重點強調二氧化硫及光化學煙霧的來源,可聯系實際,如:尺蛾黑化現象,1992年上海光化學煙霧,2001年廣西南寧助動車導致光化學煙霧,馬斯河谷事件,倫敦煙霧事件,無鉛汽油
三、酸雨:
潔凈的天然降水也具有,但pH不會低于5.6。
方程式
1、酸雨的概念:
2、酸雨產生的主要原因:
嚴重危害:。(結合課本插圖理解并聯系實際,如:森林、農作物、水體)
重點強調:酸雨概念,形成原因注意與天然降水原因比較,酸雨危害可讓學生讀圖總結。“空中死神”——酸雨,如何從根本上減少酸雨?
四、大氣與健康
閱讀課本思考:
1、1、寧波市民“十不規范中”有“不隨地吐痰”、“不隨地大小便”
2、2、“綠色家電”——室內負離子發生器面市
3、3、祖國傳統醫學——中醫常用風、暑、寒、燥、濕來分析疾病成因
該部分知識為介紹性內容,可讓學生聯系實際了解,對生物性污染強調其來源即可。重點落在珍惜身體健康,保護環境意識上。
拓展:城市空氣質量日報
小結
用所學知識解釋:
1、1、西柳州“雨后澆菜”
2、2、洪水后“洗苗”
1、早睡晚上最好讓孩子不要超過九點睡覺,早睡才能避免過度疲勞,早起就會比較容易了,所以一定要早睡覺,而且對孩子的健康也有好處;
2、適度的工作量除了孩子必須要完成的學習外,盡量不要給孩子多增加學習負擔,這樣才能保證孩子休息好,休息好了,早晨就不會睡懶覺了;
3、提醒睡覺的時候,尤其冬天不愛起床,這都是比較正常的現象。大人也一樣,所以到了起床的時間就要起床,要提醒孩子起床,不能讓孩子睡到自然醒;
自來水每燒開一次,就會為壺底、壺壁上結的水垢出一份力,倒在杯子里,上面還會漂著一層白沫,喝起來也有股“怪味”,尤其在北方更常見。其實,這都是水里含有過多鈣鎂離子搗得鬼,這種水礦物質含量較高,被人們形象地稱為“硬水”。中國農業大學食品科學與營養工程學院教授姜微波指出,水垢的主要成分是碳酸鹽類和鎂鹽類,對人體沒有危害。但如果水壺里結了很多水垢,它就容易吸附水里的有害物質,最好定期清除。清除水垢,使用物理方法比較有效,即先把壺燒干,看到水垢發干發白,迅速灌入涼水,由于熱脹冷縮的原理,水垢會大量脫落。也可以試試化學方法――用酸性物質溶解,比如先給壺里加點白醋,再倒入多半壺水,燒開后放20分鐘,用軟布擦拭即可。如果嫌麻煩,不妨試試著名美食專家文怡在超市淘的寶貝――“水堿濾片”,可以起到除垢和消除異味的雙重作用,“如果還是覺得水有異味,可以放片檸檬進去,或泡茶喝。”文怡建議。
要想燒的水口感更好、水質更安全,不要將自來水接出來后馬上就燒,先放一會。水快開時把蓋子打開,水開后等兩三分鐘再熄火,能讓水里的有害物質有效揮發掉。
自來水經過過濾飲水機的加工,口感提升了不少,而有的人圖省事,干脆直接喝桶裝水。不管是哪一種,想要長期保持水質健康,定期清洗飲水機是最重要的環節。
“目前市場的飲水機在電器安全方面有證可依,但在衛生安全方面是缺失的。”中國家電研究院國家家用電器質量監督檢驗中心綜合檢驗部主任魯建國說,因此在購買時就得把好關,一定要選擇正規企業的產品。在此基礎上,必須定期清洗飲水機。
過濾型飲水機的清潔主要在過濾器,用得時間一長,會積攢很多細菌和微生物,甚至還會長出“青苔”,最好每兩三個月就清洗一次。“一般不建議自己拆卸清洗,應請專業人員來操作,否則很容易損壞電路,導致飲水機罷工,還會造成用電安全隱患。”魯建國說,如果你家的飲水機可以將整個過濾器卸下來,必須按照說明書操作,用清水反復沖洗干凈。濾芯一般1~2年更換一次。
桶裝水飲水機清洗的關鍵是水桶與機器接觸的部位。清洗時,先拿掉水桶,放空機儲水槽的剩水,用中性清洗劑將其擦凈,然后再給里面放滿水,加入專用消毒劑,浸泡一會再排干凈,然后倒入清水反復沖洗,直到放出的水沒有異味才行。
另外,無論哪種飲水機,每次清洗時,機身表面、進水口、出水口和積水托盤也要記得清洗、消毒。
桶裝水越來越多地出現在人們生活中,使用時需要注意以下三點。
純凈水配白開水。最常見的桶裝水為純凈水和礦泉水,雖說純凈水中的雜質和污染物已被去除,但這種水不能長期喝。因為在對水進行純凈處理的同時,把水中對人體有益的礦物質和微量元素也去除了,尤其不適合老人和孩子喝。研究表明,兒童和老人身體中鈣的需求量30%來自水,長期喝純凈水,這部分鈣的吸收就不夠了,而體內已有的礦物質反而會隨著純凈水的代謝,排出體外。最好的辦法是純凈水配著白開水或礦泉水喝,可滿足人體對礦物質的需求。
一周內要喝完。桶裝水出水的原理是通過空氣壓力取水,每放出一升的水,必定有相應一升體積的空氣夾帶著細菌和塵埃進入機體中。每次換水時,會有一部分水殘留在出水槽里,也會產生大量微生物。因此,安全起見,桶裝水最好一周內喝完。如果家里人少,可用小一點的桶。
最好喝熱的。由于現在桶裝水的質量參差不齊,對水桶的清潔消毒不嚴格,使原本安全的水變得不安全。因此,喝桶裝水最好燒開了再喝,購買時也要選擇大品牌。
熱水器里的水不能喝
有的人圖方便,經常會用熱水器里的水燒水、做飯,這種做法不可取。因為進入熱水器的自來水會受到管網的二次污染。其次,熱水器里的水反復加熱,水里起到消毒作用的氯會減少,給儲水箱和管道里的微生物、細菌生長提供了有利條件。另外,現在不少小區都是統一供應熱水,這些公用熱水大多是提供給居民洗澡用的,沒有達到飲用水的標準,燒水、做飯最好別用。
早起先給龍頭放水
停用一夜的水龍頭處及其附近水管中的自來水,可能會受到金屬管壁和附著細菌的污染,不適合刷牙、漱口或燒水做飯。建議每天早起先用臉盆接走半盆水(可用來沖馬桶、擦地等)后再用。新裝修或經常不在家的房子,尤其要注意。
電熱水壺選不銹鋼的
電熱水壺燒水方便快捷,但選擇和使用也需要注意。首先要買質量過硬的產品,最好選用不銹鋼材質的,燒水更安全。第二,用電熱水壺燒水一定要隨時喝隨時加水,因為其溫度降低到一定程度,就會自動加熱,一壺水反復加熱,水質就不會太好。
關鍵詞: 淺談南水北調 沙河梁式渡槽U型橡膠止水 安裝
中圖分類號:TV文獻標識碼: A
1、前言
南水北調中線沙河渡槽工程(以下簡稱沙河渡槽)位于河南省平頂山市魯山縣境內,是南水北調中線局直管項目,主要由渠道工程、沙河渡槽工程及大郎河渡槽工程組成。沙河梁式渡槽全長1410m,橫跨沙河,單跨4槽,共47跨。渡槽槽身采用預應力鋼筋混凝土U 形槽結構型式,槽身凈直徑8m,每2槽支承于一個下部槽墩上。槽身縱向為簡支梁型式,跨徑30m。沙河、大郎河總共228榀渡槽,單片槽體總重量1200t。
2、施工方案
2.1、施工流程
腳手架搭設—止水帶基礎面處理—混凝土基礎面處理—坡面修整及界面劑涂刷—不銹鋼螺栓安裝—橡膠止水帶安裝—止水帶壓桿制作及安裝—密封處理。
2.2、腳手架工程
據現場的實際情況,對施工各作業面根據流水作業需要搭設多個鋼管架平臺(或者特制可以移動鋼制施工平臺),對止水帶進行各項工序安裝施工。
2.3、止水帶基礎面處理
采用金剛片對原基礎面進行打磨,徹底清除表面上的粘貼物及其它附屬材料,直至露出新的混凝土面,并適當整形。用壓縮空氣對基礎面進行吹凈處理。
2.4、伸縮縫立面處理
渡槽止水縫因預制和安裝誤差,目前存在寬窄不均勻的問題,槽縫寬度在0~140毫米(不含填充泡沫板)之間。設計寬度為40毫米,為使膠止水帶受力均勻,保證止水帶與槽體之間有效的粘結面積,必須對槽縫進行修整,修整步驟如下:
1、切除槽縫端部填充泡沫板,切除高深度不小于220毫米。
2、重新測量槽縫寬度,對縫寬度大于50毫米的縫段進行清理,除掉浮塵及油污,并用清水沖洗。
3、待清理面充分干燥后涂刷JME改性環氧基液,涂刷高深度不小于200毫米。
4、依據槽縫具體形態制立模板,并保證滿足槽縫寬度的設計要求(40mm~50mm);
5、在需修補的部位填充JME改性環氧砂漿,并用9cm壓型定位。
6、對于槽縫寬度大于80毫米的縫隙,需采用植筋掛網的方法處理,再按3~5條的步驟施工,擬增強修補材料和槽體的連接強度。
7、對于縫寬小于40毫米縫段,采用切割的方法將槽縫砼切除,擬滿足槽縫寬度為40毫米的設計要求,切除深度不小于100毫米。
2.5、界面劑涂刷
1、結構表面處理:在混凝土破損處(新老混凝土界面)用鋼絲刷刷凈表面,除去混凝土表面浮塵,再用棉紗擦凈。
2、漿液的配制:界面結構膠是一種反應型膠粘劑,化學計量比偏差較大對粘接力和粘接耐久性都會產生重要的影響,因此要按使用說明嚴格計量。為避免因溫度過高或灌漿時間過長漿液暴聚合,每次配膠量為1-2kg為宜 ,配好的膠應在40min內用完。
3、攪拌:將膠的A、B兩組份按化學計量比放入同一容器內,每次配制時A、B組份應攪拌混合均勻,攪拌時間不少于5min, 攪拌一般沿順時針方向以免帶入過多的氣泡,影響膠體固化質量。攪拌好后應靜置3-5min,以利于氣泡及時排出。
4、灌漿施工環境;為保證膠體的強度,注漿施工時環境溫度應不高于60℃。
5、涂膠:用毛刷把調勻的膠液涂刷在破損混凝土表面1-2遍,涂刷必須均勻滿涂,不得留有針孔,涂刷時應盡量讓膠液浸潤老混凝土。
6、趁濕抹灰:待膠液初凝(指表面不流動,一般在1-2小時左右),指觸膠液未干,立即涂抹JME改性環氧砂漿。
7、養護:施工與養護溫度應在5℃以上,施工養護同JME改性環氧砂漿。
2.6、不銹鋼螺栓安裝
1、施工放線:依據結構施工圖,結合現場的實際情況,準確無誤地放出植筋孔洞位置,然后采用鋼筋探測儀對孔洞原有結構的鋼筋進行探測,如有鋼筋側孔洞偏移(在設計要求允許范圍內)。
2、鉆孔、清孔
⑴、根據標出的孔洞位置,為控制鉆孔精度和垂直度鉆孔時將鉆桿插入固定孔位的鋼模具套筒內用電錘進行鉆孔,直至設計深度。鋼模具套筒間距根據施工圖螺栓間距制作。
⑵、清孔:先用吹風機將孔洞內灰塵吹除,然后用棉紗沾清洗劑清洗孔壁,直至干凈鉆孔后必須保證孔洞內干燥。
3、鋼筋處理
⑴、下料:按設計要求,對鋼筋進行下料
⑵、表面處理:將植入混凝土內的鋼筋部分打磨除銹,并用棉紗醮丙酮清洗干凈。
4、配膠
按結構膠產品使用說明書要求,將膠液倒入干凈容器內,以人工或電動工具將其完全調勻,注意翻看容器底部與邊角處的顏色,確保配好的膠體色澤一致。
5、植筋
將調好的結構膠裝入注膠器內,然后用注膠器將結構膠注入植筋孔洞,孔洞內注膠容量必須大于70%。轉動鋼筋緩緩植入孔洞內,使其達至設計深度要求。對于水平方向植入鋼筋后需將孔洞阻塞。
6、固化
對溫度在10℃以上時,固化時間達48h后可受力使用,溫度在24℃以上時,固化時間達36h可受力使用,溫度低于0℃,應采取紅外線加熱。固化期間不得對鋼筋有任何擾動,固化后用結構膠對植入孔洞口進行封口修補。
7、檢測
為了檢測植筋是否滿足設計要求,應對所植螺栓進行抽樣檢測,檢測結果必須達到設計要求。
2.7、橡膠止水帶安裝
在橡膠止水帶上打孔,孔的間距與安裝好的不銹鋼錨栓的間距尺寸相符。橡膠止水帶的粘貼面進行打磨處理,并用丙酮(或酒精)擦拭干凈。在槽溝粘貼面WSJ建筑結構膠,膠層厚度2~3毫米。由槽底向兩側順序安裝止水帶,并逐段壓實。待膠體充分固化后可拆除施壓頂固桿及壓板,并進行潔凈處理。
1、表面處理。包括粘貼基面處理及橡膠止水帶貼合面處理,結合面處理是關鍵的工序,應認真進行。
⑴、粘貼基面處理:用吹風機吹去JME環氧砂漿修整層表面灰塵,再用棉紗沾丙酮擦凈表面。
⑵、對濕度較大的面層,除上述要求外,尚須進行人工干燥處理。
⑶、橡膠止水帶貼合面處理:用角磨機打磨,打磨粗糙后用棉紗沾丙酮擦拭干凈。
2、劃線定位:根據加固施工圖,準確地在JME改性環氧砂漿修整層表面劃出粘貼部位輪廓線。
3、開孔:根據螺栓位置在橡膠止水帶上放樣并開孔:
4、配膠:采用WSJ結構膠粘貼,按產品使用說明書要求,將A、B兩組份倒入干凈容器內,以人工或電動工具將其完全調勻,注意翻看容器底部的顏色,確保配好的膠體色澤一致。
5、粘貼。用抹刀將配好的結構膠涂在橡膠止水帶貼合面上,要求橡膠止水帶的膠層中間厚邊緣薄且膠層厚度宜為2-3mm左右,然后將橡膠止水帶件貼于預定的位置。
6、固定與加壓。橡膠止水帶粘貼好后立即用角鋼壓桿及預埋螺栓等固定,并適當加壓,以使膠液剛從橡膠止水帶邊緣擠出為度。
7、固化與拆模。對溫度在10℃以上時,固化時達到36小時后可以固化,若溫度較低低于0℃時應手取人工加溫,一般采用紅外線燈加熱。膠體固化時,在10℃以上一般在24小時強度達到設計值的70%以上,48小時后完全固化。
8、檢測:一般采用非破損檢驗。即外觀檢查橡膠止水帶邊緣溢膠色澤、硬化程度。
2.8、止水帶壓桿制作及安裝
止水帶壓桿采用L40×4不銹鋼角鋼,加工前先在角鋼翼緣一側鉆直徑16毫米的孔,孔距為150mm。按槽底圓弧直徑加工角鋼,將其非孔翼緣側切開,切割段距為150mm,切割縫寬4mm,并在放樣弧線上進行彎曲處理,達到要求后即可安裝。止水壓桿由多段組成,多個圓弧段和兩個直線段。在壓桿粘貼面上涂WSJ建筑結構膠,涂層厚度2-3mm,然后安裝在錨栓上,裝好墊片和螺帽,調整定位后擰緊,直至兩面有膠體溢出,并滿足設計扭矩要求。
關鍵詞:β-內酰胺類抗性菌株;Ⅰ類整合子;基因盒
中圖分類號 X703 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2016)07-15-03
Abstract:In this paper,PCR techniques were used to detect the presence of classⅠintegron and gene β-lactam antibiotics which selected from sewage water samples. Second,the plasmid DNA were extracted from β-lactam resistant strains with classⅠintegron and gene cassette,which detected the position of classⅠintegron and gene cassette. Finally,the response of a strain containing classⅠintegron and gene cassette to antibiotics were investigated.
Key words:β-lactam antibiotics;ClassⅠintegron;Gene cassettes.
1 前言
隨著抗生素使用越來越頻繁,細菌具有了更強的抗藥性,從而使耐藥性廣泛傳播。耐藥基因的水平傳播主要由質粒、轉座子、噬菌體介導,而整合子起著至關作用[1]。Stokes[2]在1989年首次提出了整合子的概念,Hall[3]在1991年正式提出了基因盒-整合子系統的概念。整合子是細菌DN段,與細菌耐藥性密切相關[4],是一種存在于細菌質粒或染色體上的遺傳元件系統,通過自身編碼的整合酶來獲取外源基因并使之表達。
整合子由5′-保守末端(CS)、3′-保守末端及位于2段保守序列之間的可變區組成,它能夠捕獲、整合及表達耐藥基因。5′-CS是整合子的基本結構,包括一個編碼整合酶的IntⅠ基因、一個整合子重組位點attI和啟動子(Pant)[5]。中間可變區域有不同種類和數量的耐藥基因盒,表現出多耐藥特征。而基因盒是一種結構比較小的、自己無法轉錄翻譯,需要借助外界力量來幫助自己表達,而整合子經常是它的首選目標。基因盒通過整合子上整合酶被整合到整合子中或從整合子里被剪切下來,使耐藥基因得以傳播與擴散[6]。3'-CS的結構因整合子種類而不同。
到目前為止,Ⅰ類整合子是研究最多也是被檢測到最多的。Ⅰ類整合子的5′-CS部分一般相似,而3′-CS存在差異。多數3′-保守端有3個開放的基因讀碼框:磺胺耐藥基因(SulⅠ),季銨鹽化合物及溴乙錠的耐受基因(qacE1),以及功能尚不清楚的ORF5[5]。本實驗主要通過PCR等方法檢測污水廠分離的39株抗性菌株的Ⅰ類整合子以及基因盒的存在情況。通過對含有Ⅰ類整合子-基因盒系統的抗性菌株提取質粒,分析Ⅰ類整合子-基因盒所在的位置。最后,探討了整合子在介導LFE對抗生素產生多重抗性的作用。
2 實驗方法
2.1 樣本采集及DNA的提取 實驗菌株來自閔行污水廠中分離的39株耐β-內酰胺類乳糖發酵型腸桿菌。用水煮法(99.5℃,10min)裂解提取菌落DNA。同時做好標記保存使用。
2.2 抗性菌株Ⅰ類整合子基因檢測 將水煮提取的39個菌落DNA在Ⅰ類整合子基因擴增引物下進行PCR檢測,反應總體系為30μL:3μL 10×PCR Buffer,1.8μL MgCl2,3μL dNTPs,正、反向引物各0.6μL,2μL DNA模板,0.2μL的Taq聚合酶,18.8μL超純水。PCR擴增條件為:94℃預變性5min,94℃變型30s,59℃退火30s,72℃延伸60s,30個循環,最后72℃延伸10min。最后在1%的瓊脂糖凝膠電泳檢測PCR產物。
2.3 抗性菌株Ⅰ類整合子基因盒檢測 用上述使用過的39個菌落DNA在Ⅰ類整合子基因盒擴增引物下進行PCR檢測,反應總體系為30μL:3μL 10×PCR Buffer,1.8μL MgCl2,6μL dNTPs,正、反向引物各1.2μL,4μL DNA模板,0.4μL的Taq聚合酶,12.4μL超純水。PCR擴增條件為:94℃預變性7min,94℃變型40s,59℃退火40s,72℃延伸80s,30個循環,72℃延伸10min,最后在1%瓊脂糖凝膠電泳檢測PCR產物。
2.4 帶Ⅰ類整合子抗性菌株整合子位置確定 用質粒抽提試劑盒(桑尼生物科技有限公司)對閔行污水廠中分離的39株耐β-內酰胺類乳糖發酵型腸桿菌抽提質粒。用PCR方法對抽提的質粒做整合子及基因盒檢測,步驟同上面2個實驗相同。
2.5 β-內酰胺類抗性菌株對多重抗生素的耐藥性研究 將分離出的含有39株β-內酰胺抗性菌株分別轉接于含有濃度為50μg/mL的氨芐西林鈉、16μg/mL的頭孢呋辛鈉、20μg/mL的四環素的麥康凱瓊脂平板中,37℃培養24h。
3 結果與分析
3.1 抗性菌株Ⅰ類整合子-基因盒檢測結果 取9、10、11月從閔行污水處理廠分離出的39株具有2種以上抗性基因的Ⅰ類整合子-基因盒檢測結果,見表1。從表1可以得出:在分離的39株具有多個抗性基因的菌株中,其中約15.38%含有Ⅰ類整合子但不含有基因盒;15.38%含有基因盒但是在intⅠ上沒有檢測到;同時15.38%的菌株檢測出Ⅰ類整合子及基因盒,另外約有30.77%未含有Ⅰ類整合子和基因盒。其中對于都含有Ⅰ類整合子及基因盒的月份上分析:11月份
3.2 Ⅰ類整合子-基因盒位置的分析 對含有Ⅰ類整合子-基因盒的6株菌進行了對該系統位置的研究,結果表明,這6株菌的質粒DNA也都能檢測到該系統,說明這6株的Ⅰ類整合子-基因盒系統均位于質粒上。
3.3 β-內酰胺類抗性菌株多重耐藥性的研究 攜帶Ⅰ類整合子-基因盒系統的抗性菌株在不同抗生素中生長情況,結果見表3。從表3可以看出:SA15、OC4、OD6這3株菌能在氨芐西林鈉、頭孢呋辛鈉、四環素這3種抗生素中生長,說明這3株菌對這3種抗生素都具有抗性,即為多重抗性菌。另外,這也從側面反映出含有Ⅰ類整合子-基因盒的細菌對抗生素極易表現出多重抗性。
4 結論
在閔行污水處理廠分離出的39株帶有多重抗性的菌株中,Ⅰ類整合子的檢出率為30.77%,基因盒的檢出率為30.77%,同時帶有整合子-基因盒系統的檢出率為15.38%[7]。對6株含有Ⅰ類整合子-基因盒的β-內酰胺類抗性菌株對其質粒檢測,結果發現在這6株菌的質粒上都檢測到了Ⅰ類整合子-基因盒的存在。β-內酰胺類抗性菌株中的Ⅰ類整合子-基因盒可能位于質粒上。整合子在介導β-內酰胺類抗性菌株對抗生素產生多重抗藥性的過程中起到了重要作用。
參考文獻
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