论文部分内容阅读
针对集约化、规模化奶牛饲养群大、环境卫生与疾病控制难度大等问题,本研究选择一个有代表性的大型奶牛场,对其环境微生物主要成分及含量进行了检测,评估了其卫生状况。采用ZR-3920环境空气颗粒物采样器(TSP/PM10/PM2.5)、国际标准ANDERSEN-6级撞击式空气微生物收集器和AGI-30(All Glass Impinger AGI-30)全玻璃液体冲击式空气微生物采集器对安徽合肥市郊一家大型奶牛养殖场中的三个不同养殖舍(泌乳舍、犊牛舍、奶牛病房)的微生物气溶胶包括PM2.5、PM10和气载内毒素等微生物成分进行了检测,以达到客观地评估牛舍环境空气微生物的污染及对奶牛和饲养人员健康的潜在危害。采用国际标准的ANDERSEN-6级撞击式空气微生物收集器采集样品,以5%的雄性绵羊血-琼脂培养基、伊红美蓝培养基、葡萄球菌选择培养基、革兰氏阴性菌选择培养基、沙堡弱培养基为采样介质分别采集需氧菌、大肠杆菌、葡萄球菌、革兰氏阴性菌和真菌。检测结果显示,气载需氧菌总数:4.75×10~3-3.72×10~4CFU/m~3空气,气载大肠杆菌浓度:1.2×10~2-1.6×10~3CFU/m~3,气载金黄色葡萄球菌浓度:5.4×10~2-4.27×10~3CFU/m~3,气载革兰氏阴性菌浓度:1.5×10~2-2.06×10~3CFU/m~3,气载真菌浓度:5.8×10~2-2.76×10~3CFU/m~3。对样品空气动力学直径分析显示,需氧菌:28.1%-35.6%粒径?4.7μm,部分被鼻腔等阻留,部分能够进入上呼吸道;55.0%-57.2%的粒径介于2.1-4.7μm,能够进入下呼吸道,主要在空气中悬浮,沉降缓慢;7.8%-15.8%的粒径介于0.6-2.1μm,粒径属于PM2.5的范围,能够进入下呼吸道及肺泡,病原体的感染风险增大。大肠杆菌:25.9%-29.9%粒径?4.7μm,54.3%-63.2%的粒径介于2.1-4.7μm,10.9%-15.8%的粒径介于0.6-2.1μm。葡萄球菌:24.6%-29.3%的粒径?4.7μm,50.2%-57.9%粒径介于2.1-4.7μm,14.6%-22.4%粒径介于0.6-2.1μm。革兰氏阴性菌:29.1%-32.0%的粒径?4.7μm,49.6%-61.6%的粒径介于2.1-4.7μm,8.1%-18.4%粒径介于0.6-2.1μm。真菌:25.4%-37.1%粒径?4.7μm,49.9%-62.7%的粒径介于2.1-4.7μm,10.8%-14.7%粒径介于0.6-2.1μm。ANDERSEN-6级采样器5、6层级的细菌鉴定结果证明,葡萄球菌和芽孢杆菌是优势菌群,其中条件致病性菌有Staphylococcus gallinarum,Staphylococcus saprophyticus,Staphylococcusxylosus,Staphylococcuscaprae,Staphylococcushaemolyticus,Staphylococcus chromogenes。采用AGI-30(All Glass Impinger AGI-30)全玻璃液体冲击式空气微生物采集器采集气载内毒素,浓度介于14.73 EU/m~3-70.71 EU/m~3空气,未超过人体无影响推荐值90EU/m~3。运用16S rRNA和ITS高通量测序技术,对ZR-3920环境空气颗粒(TSP/PM10/PM2.5)采样器采集的PM2.5、PM10样品中细菌和真菌进行检测。PM2.5、PM10在属水平的占优势地位的细菌:棒状杆菌属(Corynebacterium)、半乳糖球菌属(Jeotgalicoccus)、链球菌属(Streptococcus)、乳杆菌(Lactobacillus)、微球菌(Micrococcus)、短杆菌(Brevibacterium)、法克拉米亚菌属(Facklamia)、短状杆菌属(Brachybacterium)、不动杆菌属(Acinetobacter)、嗜冷杆菌(Psychrobacter)。PM2.5、PM10真菌样品在属水平的优势菌群:枝孢霉属(Cladosporium)、曲霉属(Aspergillus)、锁掷酵母属(Sporidiobolus)、链格孢属(Alternaria)、褐斑菌属(Phaeosphaeria)、布雷拉菌属(Bullera)、赤霉属(Gibberella)、附球菌(Epicoccum),栓菌(Trametes)、侧耳属(Pleurotus)。各牛舍PM2.5、PM10细菌样品的物种丰富度,分布均匀度较真菌样品略高。奶牛病房的PM2.5细菌样品,泌乳牛舍PM2.5真菌样品多样性与其他牛舍相比差异较大。PM2.5浓度为115-152μg/m~3,PM10浓度介于124-189μg/m~3,超过国家规定的环境空气质量标准限值75μg/m~3和150μg/m~3,高浓度的细微颗粒物进入支气管,细支气管直达肺泡,损伤呼吸系统,对奶牛和饲养人员的健康带来威胁。