1. Введение 3
2. Обзор научной литературы «Колиформные бактерии как гигиенический показатель объектов аквариумистики и аквакультуры с рециркуляцией воды» 5
2.1. Колиформные бактерии – гигиенический показатель безопасности воды, пищевых продуктов, объектов внешней среды. Структура гигиенического контроля водных объектов в РФ 5
2.2. Методы выделения и оценки численности колиформных бактерий из водных образцов 8
2.3. Гигиенические проблемы объектов аквариумистики и аквакультуры 10
2.3.1. Общая характеристика водных объектов с рециркуляцией воды 10
2.3.2. Колиформные бактерии в воде, обрастаниях и рыбе открытых водоемов 11
2.3.3. Колиформные бактерии в аквариумистике и в аквакультуре с рециркуляцией воды 13
3. Объекты и методы исследования 16
3.1. Характеристика образцов аквариумной воды и обрастаний 16
3.2 Подготовка образцов к анализу 18
3.3. Определение общего микробного числа исследуемых образцов 18
3.4. Определение численности и выделение колиформных бактерий, очистка изолятов, создание коллекции штаммов, ее поддержание 18
3.5. Методы идентификации колиформных бактерий в рамках семейства Enterobacteriacea. 19
4. Результаты и их обсуждение 24
4.1. Общее микробное число и содержание колиформных бактерий в аквариумной воде и обрастаниях 24
4.2. Выделение колиформных бактерий и создание коллекции штаммов 24
4.3. Идентификация колиформных бактерий, выделенных из аквариумной воды 25
4.4. Идентификация колиформных бактерий, выделенных из обрастаний 25
4.5. Обсуждение и заключение 31
5. Выводы 34
6. Список научной литературы 35
7. Приложениe Фенотипические признаки лактозоположительных родов семейства Enterobacteriaceae. 41
В настоящее время все большое внимание уделяется микробиологическим рискам, связанным с аквакультурой, то есть с искусственным разведением гидробионтов. Современные объекты аквакультуры все чаще конструируются с замкнутым оборотом воды, ее фильтрацией и санацией. На таких объектах создаются условия для формирования специфических биоценозов, в первую очередь, микробиоценоза биофильтров и различных типов обрастаний, включающих как автотрофных, так и гетеротрофных микроорганизмов. Появляется все больше литературных данных о присутствии в подобных биоценозах патогенных и условно-патогенных бактерий, способных повлиять на здоровье объектов аквакультуры и обслуживающего персонала. По этой причине предприятия аквакультуры являются объектами не только ветеринарного, но и санитарно-микробиологического надзора. До настоящего момента в отношении объектов аквакультуры не существовало специально разработанных критериев гигиенического состояния. При оценке безопасности воды до сих пор используются микробиологические показатели и нормативы для воды поверхностных водоемов рекреационного типа (МУК 4.2.1884-04). В соответствии с требованиями данного документа содержание колиформных бактерий в воде не должно превышать 500 клеток на 100 мл воды. Это требование является трудно выполнимым и, возможно, необоснованно завышенным для замкнутых водных систем с постоянным высоким уровнем фекального заражения.
Для разработки адекватных микробиологических показателей безопасности объектов аквакультуры следует проводить дополнительные исследования на модельных системах. Одной из таких моделей могут быть объекты крупнотоннажной аквариумистики. Действительно, крупногабаритные аквариумы также конструируются с замкнутой системой циркуляции воды, ее очистки и санации. Контроль гигиенического состояния подобных объектов осуществляется по тем же жестким гигиеническим требованиям.
До сих пор не сформированы четкие представления о различиях состава колиформных бактерий желудочно-кишечного тракта людей и гидробионтов, объектов аквакультуры и аквариумистики. В канализационных стоках городов в составе колиформных бактерий преобладает Escherichiacoli (95%). Представители родов Enterobacter и Citrobacter составляют лишь 5-18%. По литературным данным (Калина, 1969; Цесулис, 2008) в воде аквариумов представительство энтеробактерий может быть иным, что определяется особенностью микробиоты кишечника водных организмов, а также возможностью внесения колиформных бактерий в воду самим персоналом через руки, инструменты, корма. Установлено, что возбудители острых желудочно-кишечных инфекций могут существовать в таких системах не только в воде, но в составе обрастаний, а также инфицировать гидробионтов без признаков заболевания.
Непрерывный режим санации (озонирование, ультрафиолет, лечебные препараты для гидробионтов, вносимые в воду), безусловно, должны влиять на качественный и количественный состав колиформных бактерий, как в воде, так и в составе биопленок (биофильтры, обрастания). Тем не менее, подобные исследования в необходимом объеме не проводились.
В 2008 г. силами нашей исследовательской группы были проведены первые эксперименты по изучению качественного состава колиформных бактерий Санкт-Петербургского Океанариума (Цесулис, 2008). Данная магистерская работа является продолжением этих исследований.
В связи свышеизложенным целью данной работы было изучение состава колиформных бактерий в воде и обрастаниях одного из пресноводных аквариумов Санкт-Петербургского океанариума. Для этого были поставлены следующие задачи:
1.Выделить колиформных бактерий из воды и обрастаний аквариума с помощью накопительных сред, оценить их содержание, очистить изоляты и создать коллекцию штаммов колиформных бактерий.
2. Провести идентификацию штаммов коллекции по фенотипическим признакам в соответствии с Руководством по систематики бактерий Берги.
1. Качественный состав колиформных бактерий воды пресноводного аквариума с замкнутой системой санации воды облучением УФ на 80% представлен слизеобразующими энтеробактериями рода Klebsiella.
2. Постоянное облучение воды УФ приводит к накоплению в обрастаниях энтербактерий рода Klebsiella и сероводород-образующих вариантов рода Citrobacter, снижающих эффективность работы биофильтров и опасных для здоровья гидробионтов.
3. Впервые в составе колиформ аквариумной воды и обрастаниях выявлены новые роды энтеробактерий Pantoea и Kluyvera.