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大肠杆菌O157:H7是一种低感染剂量,高致病性的食源性病原菌,人体感染后会引起出血性腹泻和肠炎,还可继发溶血性尿毒综合征、血栓性血小板减少性紫癜等疾病,严重时可致人死亡。1982年首次爆发流行以来,在世界范围内相继发生,现已成为严重的公共卫生问题。在农业上,人们将含有大肠杆菌O157:H7的有机粪肥或灌溉水施入土壤可能会污染种植的水果和蔬菜,农牧交错区携带大肠杆菌O157:H7的家畜排出的粪便中也会污染当地的土壤,造成大肠杆菌O157:H7的传播,这都将对公众健康构成严重的威胁,因此,了解大肠杆菌O157:H7在土壤环境中的存活行为及其影响因素对于大肠杆菌O157:H7的影响显得尤为重要。本文绘制了大肠杆菌O157:H7在37℃条件下的生长曲线,采用诱导变异的方法筛选得到含有抗利福平和抗萘啶酸的变异菌株。本实验主要采集了我国东北地区三种不同土地利用类型的土壤样品,分别是农牧交错区土壤(TL1─8)、蔬菜产地土壤(SP1─8)、苹果梨产地土壤(YJ1─8),共24个土壤样品,通过在土壤样品中添加大肠杆菌O157:H7,监测不同类型土壤中大肠杆菌O157:H7的动态存活情况,综合讨论了大肠杆菌O157:H7在土壤中的存活行为及其与土壤物理化学和微生物群落结构之间的内在关系。主要研究结论如下:(1)大肠杆菌O157:H7在三种不同土地利用类型的土壤中平均存活时间:农牧交错区土壤(38.75天)<果园地土壤(67.09天)<蔬菜地土壤(68.27天)。在Weibull模型中,δ与ttd呈现显著相关(P<0.05),表明δ可能是评估农业土壤中大肠杆菌O157:H7持久性的更好的生物指标。(2)根据多元线性回归分析和主成分分析(PCA)分析中可以得出:大肠杆菌O157:H7的存活时间ttd与土壤中粘粒含量、总氮浓度和土壤盐度存在相关关系,其中与土壤中粘粒的含量呈现极其显著的正相关关系(P<0.001),与土壤中的总氮含量、盐度呈现显著的负相关关系(P<0.05)。在农牧交错区的土壤样品中,影响大肠杆菌O157:H7存活的理化性质主要是铵态氮;在蔬菜地土壤中,影响大肠杆菌O157:H7存活的理化性质主要是总氮;在果园地土壤中,影响大肠杆菌O157:H7存活的理化性质主要是硝态氮。土壤的微生物多样性指数与大肠杆菌O157:H7的存活行为没有显著的相关性。(3)根据方差分解分析(VPA)分析可以得出:土壤中的细菌、真菌和理化性质对大肠杆菌O157:H7存活时间均有一定的影响,其中细菌的组成和结构可以解释存活数据差异的58.3%;然而通过研究数据表明,真菌对于大肠杆菌O157:H7的存活却影响很小,仅解释了存活数据差异的1.0%。总的说来,细菌对于大肠杆菌O157:H7的存活的影响最大,真菌最小。