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微生物实验室范文1
微生物检验存在的质量影响因素分析
对于微生物检验过程中的实验室质量管理而言,为了提升其最终质量管理效果,必须要首先明确相应的微生物检验过程中存在的各类质量影响因素和问题,这些影响因素主要表现在以下几个方面:
从样本的管理方面来看。其在实验室中同样也面临着一些威胁,如果相应的样本材料在实验室中受到了较为明显的污染和影响的话,必然会影响其后续的实验检测准确性效果。这一方面的问题在当前是比较常见的,比如对于样本的处理操作过程中,没有切实做好相应的保存管理,导致其长期暴露于并不是特别理想的实验室外界环境中,进而也就极可能会导致相应的样本材料受到污染,其内部微生物的含量出现较为明显的变化,不利于实验室检测分析的准确性效果;此外,样本保管以及后续标本处理所用的一些器皿选择或者是无菌化处理不当,同样也有可能会污染样本,导致其质量受损。
从实验室操作过程中来看。其同样也存在着较多的影响因素和问题,尤其是具体到相关实验检测的落实中,这种干扰因素还是比较多的。比如对于相应实验检测设备的应用来看,不同设备对于微生物的检测效果存在着较为明显的差异性,相应问题也是比较突出的,进而如果在实际选择过程中出现了偏差问题的话,也就必然会影响到整体操作落实效果,需要引起人们的高度重视;此外,相应的实验检测人员在操作过程中出现了任何偏差问题,操作不规范的话,也容易带来较为明显的质量影响,而实验检测程序的执行不流程对于最终质量的干扰也是不容忽视的一点。
从实验室相关数据的分析上来看。对于数据信息的解读不准确,同样也是影响其最终质量效果的重要原因,并且对于相应的实验价值也会产生严重干扰,这一点主要和相应的实验检测人员能力存在密切联系。
微生物检验实验室质量管理措施
为了较好提升微生物检验实验室质量管理效果,必须要重点围绕着上述各个影响因素和问题进行严格把关和控制,相应的管理措施主要有以下几点:
确保样本的可靠性。为了提升其最终实验检测的准确性效果,必须要首先针对具体的实验样本进行严格控制和把关,这种样本方面的有效控制主要就是为了较好提升其自身的保护效果,确保其在实验检测分析时,依然能够和取样时具备理想的一致性效果,避免其在此过程中受到明显的质量影响和干扰。此外,为了较好提升其样本的可靠性,还需要重点围绕和样本相关的各类要素进行严格把关,尤其是对于直接接触的器皿,以及实验室环境进行严格控制,避免其影响样本质量效果。
确保实验室操作规范性。保障实验室中相关操作的规范性和标准化也是切实提升最终整体检验质量效果的重要环节,在该方面的具体处理过程中,需要首先针对相应实验检测人员进行重点培养和管理,促使其能够具备理想的操作能力和业务素质,尤其是对于具体的实验检测操作,能够具备较强胜任力,重点规避可能出现的各类问题和缺陷,保障其对于实验检测操作流程的顺利执行;此外,还需要对于各类实验检测仪器设备的选择和应用进行严格把关,能够保障其具备理想的运行效果,确保自身准确运行的同时,能够保障其准确检测出所有的微生物类型和数量,提升其检测全面性效果。
微生物实验室范文2
论文摘要:列举微生物实验室可能存在的安全隐患,分析事故原因,对高校实验室的安全事故的防范措施提出自己的见解。
随着现代教育的改革,学生的动手能力、创新能力及科研能力的培养越来越受到高校的重视。高校实验室是学生的这些能力锻炼和提高不可缺少的平台。资金投入逐年增多,实验设备不断更新,仪器和药品也不断增多,实验室变得更加复杂,随之安全隐患也越来越多。为保护广大师生的人身安全和国家的财产安全,安全问题成为实验室建设中的重中之重。
为提高仪器使用率,实现实验资源共享,广东海洋大学水产学院微生物实验室,除承担水产养殖、海洋科学和生物工程专业的微生物学以及水产动物病害防治专业的细菌分类学实验教学外,每学年还有部分本科学生在此进行毕业论文设计,所以实验室使用频繁,进出人员较多,给实验室的安全管理带来一定的困难。笔者总结7年的工作经验,谈谈如何做好微生物实验室的安全管理,做到零事故的发生。
1 可能发生的安全事故及原因分析
1.1 消防安全
1)供电线路老化,以致漏电着火。近年来,高校实验室由用电引起的事故占实验室安全事故比例较高,可见实验室用电安全不容忽视,特别是线路老化而又未及时改造的。
2)设备原因导致失火。①任何仪器设备都有一定的使用寿命,对超过正常使用寿命的仪器,要及时报废。有的工作人员只要仪器还没出问题就照常使用,以致设备“超期服役”,留下安全隐患,容易导致失火。②设备出现故障未及时发现和维修。如恒温培养箱和恒温干燥鼓风箱等仪器有时需要工作过夜,如果未及时发现故障,在夜晚无人值守时出现温度失控,就容易导致失火。
3)未关电源引起失火。下班离开实验室时忘记关闭电源,致使设备通电时间过长,可能因温度过高而失火。
4)仪器操作不当,温度设置过高引起失火。如使用控温范围为0~300 ℃的恒温干燥鼓风箱,若将温度设置超过300 ℃,就有可能失火。
5)操作不慎,使火源接触易燃物质,引起着火。例如在进行微生物无菌化实验时, 一般需要在酒精灯旁操作,同时还需用酒精消毒手。如果未等手上酒精挥发就进行操作,就可能将火引到身上。
6)爆炸事故。高压蒸汽灭菌器是微生物实验室的常用设备,如果压力表失灵,安全阀堵塞,或者操作不当,极易引发恶性事故,造成人员伤亡和财产损失。
1.2 药品危害普通微生物实验室内较少使用剧毒药品,但是也有许多常用药品是有毒的。如用来擦拭显微镜镜头的二甲苯容易挥发,人体吸入过多,会直接影响健康;作为芽孢染色用的孔雀石绿,为致癌物质,如果不慎溅到皮肤上,就会给师生的健康留下隐患;常用于显微镜油镜镜头的香柏油也为剧毒药品;另外,若操作不慎,浓硫酸、苯酚等试剂飞溅出来会严重腐蚀实验仪器,甚至伤害实验者的皮肤、眼睛,等等。往往因为是常用药品,操作者容易掉以轻心,不仔细阅读药品说明,酿成不良后果。
1.3 细菌感染和污染许多师生认为普通微生物实验室内菌种致病性不强或无致病性,所以容易麻痹大意,消毒意识淡薄。但是细菌是可能产生变异的,在某些特定条件下由非致病菌转变为致病菌,如果人体感染就非常危险,特别是身体上有伤口危险性就更大。另外,由于实验的需要,学生做毕业论文设计时,经常要从水体、土壤或动物身体上分离细菌或真菌菌株。因为数量大,常常没有对分离到的每株菌都进行鉴定;但在分离过程中有可能会得到少数致病菌,因未被鉴定而不易被发现。如果没有被严格消毒处理,那么这些致病菌就可能会危害师生健康,甚至污染环境,危害周围更多的人与生物的健康。
1.4 辐射损伤微生物的实验操作经常要在无菌的工作台上进行,在操作之前常用紫外灯照射消毒。由于强紫外线对人体有害是一个基本常识,所以实验指导教师有可能不会预先强调。正因为这点忽视,有的学生可能不会采取任何防范措施,甚至直接在紫外灯下操作部分实验,而导致身体受损或受伤。
2 防范措施
2.1 重视安全教育,提高防范意识面对安全问题,应防范于未然,千万不要等到问题出现后才重视。安全意识的淡薄是安全事故发生的根本原因,警惕性高、防范意识强,许多安全事故完全可以避免,所以增强师生的安全意识非常重要。在新生进实验室之前,必须由实验室负责人对其进行安全教育,并且每次实验课之前由任课教师提前强调实验的注意事项。毕业班学生在实验室内做毕业论文设计时间较长,而且晚上和节假日都有可能要进行实验操作,所以应当专门进行安全培训,内容包括安全操作和各种应急措施。
2.2 规范操作流程,严格操作步骤实验仪器的使用都有一定的规程,应严格按照说明进行正规操作。最好将每一台仪器的操作步骤和注意事项打印出来贴在仪器上面,让学生一目了然。每个学生和工作人员都要在了解实验流程、熟悉仪器操作后才能正式开始实验,降低因操作不规范而引起的安全事故。
2.3 完善规章制度,实施规范管理
1)制定和完善各项制度。由于高校实验室的使用人数较多,使用次数频繁,管理也较为复杂,所以完全有必要制定一些规章制度,对实验操作人员的行为进行约束。发达国家的著名高校早在多年以前就制定了严格规范的生物安全制度和相应的管理机构。如美国印第安那大学专门设立了一个环境健康与安全部,主要致力于保护学生、教员、职员和来访者以及大学财产的健康和安全[2]。广东海洋大学也制定了《学生实验守则》《实验室安全管理制度》等,张贴在实验室最显眼的位置,时时提醒学生避免不规范行为。
2)规范管理。实验室难管理往往不是因为制度太少,而是因为监督管理不到位。有些规章制度如同虚设,所以要落实各项制度,必须规范管理。有毒和易燃试剂要专柜保存、专人管理;精密仪器集中在一个房间,定期抽湿防潮;严格执行登记制度,包括药品、仪器的使用,记录每次使用的日期、时间、使用者姓名和使用前后的状态等情况,实验员经常对记录进行核对和检查。
3)安全检查。做好实验检查监督工作,有备无患。每次进入实验室都要打开门窗通风,离开时检查水、电、门、窗是否关好。经常检查消防器材是否过期,消防通道是否畅通。定期检查各仪器的使用状态,发现问题立即报告,并及时处理,确保每一件仪器设备都处于良好的工作状态。冰箱经常清理,对不明菌种进行灭菌处理。
微生物实验室范文3
在对多重耐药微生物展开防控时,利用准确、快速的生物学检测方法可发挥决定性作用。本文通过对多重耐药微生物实验室检测技术进行研发的必要性进行分析,对检测新技术进行探讨,以期为多重耐药微生物的有效防控提供参考。
关键词:抗生素;多重耐药微生物;实验室检测
自投入应用至今,抗生素已发展为对各种疾病患者展开感染控制及临床治疗时重要药物,是现代医疗中不可或缺的重要药物。然而,在诸多抗菌药物广泛应用背景下,耐药微生物数量越来越多,且耐药程度在不断加剧,甚至已出现了多种多重耐药微生物。现如今,是过程中不可回避的重要问题。
1.多重耐药微生物概述
多重耐药微生物指对三类或三类以上的抗生素同时具有耐药性的病原性微生物(并非是对一类抗生素药物中的三种药物有耐药性)。在多重耐药微生物中甚至含有泛耐药性微生物,即对所有种类的抗生素有耐药性,如泛耐不动杆菌,对磺胺类、头孢菌素、青霉素、氨基糖苷、氟喹诺酮、四环素类与碳氢酶系等药物均有耐药性。由于多重耐药微生物对诸多类抗生素均有耐药性,导致临床治疗用药受到很大局限,很多时候即使联合用药也无法对病原微生物予以有效消灭,从而给抗生素在临床中的有效应用提出了新的挑战。
2.对多重耐药微生物实验室检测新技术进行研发的必要性
多重耐药微生物不断涌现及大范围传播已成为全球范围内共同关注的健康问题,同时会给患者精神与医疗经济造成严重负担。我国属于多重耐药微生物重灾区,对多重耐药微生物加强检测,是对其展开有效预防与控制的必然要求。因此,选择有效、准确的检测方法是医务工作人员与卫生管理部门亟待解决的紧急任务。在多重耐药微生物临床检测中,微生物表型耐药常规检测是主要检测手段,在抗生素有效、针对性应用中具有重要作用。然而,在多重耐药微生物生成速度不断加快,且数量越来越多的大背景下,常规检测已无法有效满足临床检测需求,同时一线抗生素在临床治疗中应用受限现象日益严重。因此,临床实验室必须尽快建立一套对新形成的多重耐药微生物展开快速检测与鉴定的新技术、新方法,为抗生素的临床有效应用提供支持。
3.多重耐药微生物的实验室检测新技术分析
经近几年来临床实验室不断展开相应试验与研究,目前在多重耐药微生物检测中已研发出多种新监测技术,主要包括:反向线性杂交技术、现场即时分子检测技术、基因芯片技术、飞行时间质谱技术等,下文将对这些实验室检测技术一一展开分析。
3.1反向线性杂交技术
反向线性杂交技术(LPA)是在基质上按照平行线状或点状形式,对已知序列、一定长度(通常为15-20bp)的特异性管核苷酸探针加以固定,待膜点好后进行干燥处理,储存起来以作杂交备用膜。在展开杂交时,利用生物素或荧光素对PCR产物进行标记,将之和已在膜上固定的寡核苷酸展开杂交,完成杂交后,经显色反应或化学发光反应对点突变进行定量及定性测定。LPA检测技术优点为特异性强、灵敏度高、操作便捷等,为临床治疗中提供及时而准确的诊断、治疗依据,且这些优点可在基因分型与耐药性微生物的基因突变检测中得到体现。近年来,临床研究已将LPA技术用于临床阳性液态培养基标本或痰标本中,可快速检测结核耐药菌。虽然检测结果还不够理想,但相较于传统方法而言,检测用时得到大幅缩短。
3.2现场即时分子检测技术
现场即时检测(POCT)所用设备较为轻便,且操作起来快捷方便,可在任意地点快速而及时的展开准确检测,同时可提供准确检测报告,是一种全新实验室检测技术,可有效避免其他检测方法无法即时、现场使用,且需应用昂贵仪器设备,同时操作人员需经良好专业培训才可展开操作等诸多不便。因为这一技术属于现场即时分析,可将样品中转流程大幅缩短,可有效实现个性化服务。现如今,多重结核耐药性、β型链球菌、艰难梭菌与MRSA快速简便分子试剂盒正向POCT方向发展。
3.3基因芯片技术
基因芯片技术根据最终检测载体与寻址方式不同,可分为液相芯片与固相芯片两种。液相芯片由大小均匀且有不同探针固定的圆形微球共同组成,这些微球在液相体系中悬浮而组成液相芯片系统。固相芯片指利用微量点样或导原位合成等方法,以特定基因片段与寡核苷酸片段为探针,在支持物表面上进行有序固化,构成密集式二维分子阵列,与已利用荧光标记且经PCR扩增与体外转录的待测生物样品内靶分子进行杂交,通过电荷偶联摄影机或激光共聚焦扫描等仪器,快速、高效检测杂交信号强度,对所需信息进行迅速获取。利用基因芯片技术可于4h内实现甲氧西林耐药性判定,然而在大环内酯类抗生素耐药性判定中灵敏度相对较差。在同时对利福平与异烟肼有耐药性的多重结核耐药菌测定中,这一技术特异度及灵敏度分别为100%和86.7%。
3.4飞行时间质谱技术
飞行时间质谱技术(TOF MS)是利用基质辅助激光离子源技术和飞行时间质量分析器进行结合的质谱分析技术,待测样品会与可对紫外线加以有效吸收的饱和基质构成结晶物质,利用一定强度与波长的激光予以照射,由基质对能量加以吸收,促使样品离子化,利用电场对离子进行加速并用飞行时间分析器分离质荷比不同的离子,并利用检测器展开检测。其中电喷雾质谱技术科对病院微生物进行精确至碱基组成的测定,运行费用和普通PCR检测软件相同,对每个PCR产物进行检测时只需30s即可。同时,可根据客户需求提供具有高分辨率的耐药性标记、基因分型与毒力因子等进行目标性检测。
参考文献:
[1]王金明,李杰.对多重耐药菌的检测目标及监测方法探讨[J].心理医生,2011,14(203):247-248.
微生物实验室范文4
随着医学微生物学、医学免疫学的发展,越来越多的高等院校和科研机构开设实验课进行细菌、病毒等微生物的实验教学和科学研究工作,它已经成为生物、医学领域的一个重要的实验基地。医学微生物学实验室的生物安全问题,也已现实地摆在我们面前,如果防范措施不力,将会造成实验室操作人员的感染、或因传染性微生物外泄,污染环境、殃及社会[1]。因此,认真分析实验室安全状况,研究探索实验室安全防护对策,防止实验室感染、环境污染,就显得十分重要。
1 医学微生物学实验室的生物安全现状
医学微生物学实验室是进行学生实验和科研的工作场所,操作者在进行涂片、染色、镜检、培养、鉴定、生化、药敏、血清分型等不同实验操作时,要暴露于各种病原微生物及危害因子。尽管作为以学生实验教学为主的一个场所,涉及的病原微生物及危害因子种类没有临床检验室多,但由于操作的特殊性,安全问题也不容忽视。病原微生物学这门课程属于医学基础课,在教学计划上都安排第一学年,该阶段学生的医学知识甚少,也很少有学校安排相应完整的教学内容和学习时间,只是在第一次实验课时学习一下实验室规则和注意事项,因此在实验过程中学生的自我保护意识非常淡漠,许多学生思想上不具有自我保护意识或意识不强,对来自实验标本的威胁性往往认识不足或者存在侥幸心理,视各种实验标本为普通东西,完全忽视了其生物危害性。同时,随着近几年招生规模的扩大,学生数大量增加,实验教学的改革和实验室的扩建、实验时数和仪器设备增多,因此,实验室具有使用率高、人员相对集中且流动性大、有大量的仪器设备和重要技术资料存放等特点。这也说明,实验室安全状况的复杂性和加强安全管理的重要性。因此,采取一定的防护措施是非常必要和紧迫的。
2 医学微生物学实验室的防护对策
2.1 认真学习和贯彻国家标准和有关法规, 建立健全实验室的规章制度:为了加强实验室的生物安全管理,保护实验室工作人员和公众的健康,国家先后实施了《微生物和生物医学实验室生物安全通用准则》、《实验室生物安全通用要求》、《病原微生物实验室生物安全管理条例》等国家标准和规范性文件。为从事病原微生物实验的教学、科研工作者了解熟悉、正确使用生物安全实验室提供了技术保障。实验室管理人员要认真学习有关国家标准和相应的法规,在掌握本实验室所涉及的实验标本的来源、微生物致病力、传播途径、稳定性、有效的预防措施等基础上,制定相应的实验室规章制度,如微生物实验室的生物安全操作规程、实验室的清洁消毒、实验室废弃物的处理、实验室微生物菌种的保存和使用等,加强实验室的生物安全管理[2]。
2.2 加强对学生的自我防护教育,增强生物安全意识:加强自我防护教育是医学院校不可忽视的职责,应高度重视。大一的医学生具备的医学基础知识甚少,在实验过程中自我保护意识非常淡漠,不知道实验标本的生物危害性,把日常生活中的有些习惯带入实验室,对自身健康和周围环境带来潜在的危害。因此,指导老师应时时对学生进行自我防护教育,让学生意识到自我防护的重要性,养成良好的自我保护意识。对学生的具体要求包括:学生进微生物实验室必须穿好工作服,离室需脱下反折,要经常清洗消毒;进实验室时随带书包、衣物等与实验无关物品一律存放指定的储物柜内;严禁在实验室进食、饮水和抽烟;手拿培养物后或出实验室前要洗手,必要时用消毒液泡手;实验过程中避免一切不良的个人习惯;操作中产生的垃圾不得随意抛掷,要扔在指定的桶内[3]。
2.3 实验过程中加强对学生的指导和监督,规范操作:实验开始前,指导教师要负责给学生讲解本实验过程中的安全注意事项和发生事故后的应急处理方法,尤其是接触未知标本或一些探索性的实验项目时,可能会出现难以预料的情况,对此教师一定要告诫学生,使学生有充分认识和心理准备。在实验过程中, 指导教师要加强巡视,认真指导、监督,要经常提醒学生按照实验步骤和要求规范操作, 正确握持接种环、接种针、微量移液器等,操作过程中严格树立无菌观念,防止一切污染周围器材物品的动作发生,如遇有污染应及时采取适当的消毒措施。进行ELISA实验、临床未知标本的分离鉴定等实验项目或有同学皮肤破损时要戴上手套操作。
2.4 保证实验室仪器设备的正常运行:仪器设备的正常运行是保证实验顺利进行的前提,同时也是生物安全的重要保障。微生物学实验室主要有培养箱、药品冷藏箱、低温冰箱、高压灭菌锅、冷冻离心机、超净工作台、干烤箱等仪器设备,实验室管理人员要严格执行实验室设备的维护和检查制度,经常检查实验室仪器设备的运行情况,如高压灭菌锅的水量是否合适,橡胶圈是否发生变形,关闭消毒锅时是否严密;冰箱、冰柜、培养箱的温度值是否正常等,当发生异常时,要及时采取措施,使其恢复正常。
2.5 实验室的清洁和消毒管理[4]:实验室的清洁和消毒要符合生物安全防护的要求,遵循先消毒后清洁的原则。实验室的消毒处理要遵循及时消毒、彻底消毒、有效消毒的原则。实验室要备有必要的清洁和消毒用品,包括拖把、抹布、水桶、消毒液等,实验室管理者要经常对这些用品进行检查,缺少时及时进行补充。根据不同的对象选择不同的消毒剂和消毒方法,以保证消毒效果。每次实验结束组织学生打扫实验室卫生,实验台面及所用仪器表面用消毒液擦拭,实验室要加强通风或定期紫外照射消毒,因紫外线的穿透能力特别弱,故应定期对紫外线灯进行清洁,还应经常检测紫外线灯的照射强度,当照射强度低于原始强度的70%时,应由专业人员进行更换。
微生物实验室范文5
【中图分类号】R37【文献标识码】A【文章编号】1007-8517(2010)06-084-1
随着社会的不断发展,人们对环境污染、生态安全问题越来越重视。其中有一种环境污染就是人为的污染――微生物实验的污染。以前人们对环境污染的理解更多地是指工业、农业、生活等过程中的化学污染。微生物实验作为一门实验性学科,离不开实验的验证和检验,因此在实验过程中免不了会产生大量的废弃物,这些废弃物不同于生活垃圾,如果不经处理任意排放,势必会对人体造成伤害,对周边环境造成污染。因此,微生物实验过程中产生的污染问题必须引起我们的高度重视。
1微生物实验教学对环境污染的特点
微生物是一个庞大的微观世界生物群体的总称。它们是自然界里肉眼看不见,必须借助光学显微镜或电子显微镜放大几百倍、几千倍、乃至几万倍才能观察到的微小生物,称之为微生物(microorganism)。在分类学上,微生物可分为细菌、病毒、真菌和原虫等。微生物的个体一般都是单细胞,简单多细胞或非细胞的,通常都是单倍体,繁殖快、数量多和与外界环境直接接触.故具有易变异的特点,如大肠杆菌在适宜的条件下20min即可繁殖一代,且易变异。微生物实验教学引起的环境污染,主要是实验过程中产生的含细菌废弃物以及细菌、病毒等病原体的污染。实验准备和实验操作中不小心泼洒或滴落到实验台面及地面上的细菌、病毒如伤寒杆菌、痢疾杆菌、传染性肝炎等病原菌,如不加处理直接被倾倒、丢弃,就会引起传染病的暴发流行。一般的实验室都没有专门的处理设施,简单的方法就是混于生活废弃物中随意排放。
2微生物实验污染对人体的影响及特点
与工业生产排放的废弃物相比,微生物实验教学中产生的废弃物量不是很大,但由于微生物实验课面对的一般是活的病原体,而初学者无菌观念不强,自我防范意识弱,人为的失误和不规范的操作极易发生实验室物品的污染和差错等事故。而含致病微生物的培养液、培养基,如未经适当的灭菌处理而直接外排,也会造成严重后果。另外在微生物实验教学过程中,实验人员难免会接触到各种各样的细菌、培养液、病毒等,其中有些是致病性很强的细菌或病毒(如:结核杆菌)。尤其是实验指导教师经常在被部分空气污染的实验室工作,又长期接触化学试剂(如:二甲苯)或有毒细菌,危险更大,可能导致细菌感染或化学试剂中毒。然而,微生物实验教学对环境污染和对人体的影响却是一种长期低剂量的污染过程,由细菌和化学实验污染引起的中毒往往是慢性或亚急性中毒,不易引起人们的重视和关注,其隐患更大。
3微生物实验净化环境途径
自然界的某些微生物具有净化环境的作用。众所周知,污染物质排到江河之中,随着流途的延长,污染物质会“自然”地发生分解、转化,使污染程度减弱,甚至完全消失,这就是通常所说的自然净化作用。其实,自然净化的本身正是微生物的作用。在很多污染环境中,微生物都是起着修复作用的最活跃的生物因子,特别是一些特殊微生物在特定条件下的作用更是十分显著。例如,有的特殊菌种能将甲基汞、乙基汞、醋酸汞、硝酸汞和硫酸汞等多种汞化合物还原成金属汞,并使汞从细胞中挥发掉。其他各种污染物如酚类、氰化物、有机氯和有机磷农药等,也都能被相应的微生物加以降解及转化,消除毒害。利用绿色自然界的微生物和原则并将其贯穿于整个微生物实验中,可减少或从源头上消除实验教学的污染,同时也有助于培养学生的绿色净化环境意识,更是对学生进行环境保护教育的好方式。
4在微生物实验中实现实验绿色化
严格规范操作,养成良好的实验习惯。细菌瓶必须及时加盖,避免长时间打开细菌瓶;严格控制细菌的取用量,避免过量取用;规范实验操作,避免细菌泼洒;同时加强微生物实验过程的有效管理,加强对细菌、有毒试剂的管理,改善细菌、病毒的保存环境,建立严格的领用制度。实验中要严格按规定操作,对实验中产生的废液、废气、废渣应回收处理,避免对环境造成二次污染,为实现微生物实验绿色化打下基础。
5计算机辅助制作多媒体仿真实验,实现微生物实验绿色化
实验中用到的某些有毒、有害的细菌,易对环境造成极大的污染,更会危及实验师生的身体健康。利用计算机辅助制作多媒体仿真实验及图片,完全可以把仿真实验中的变化过程和图片清晰地呈现在屏幕上,且形象生动,这样配合理论教学更有助于学生对细菌、有毒试剂的了解及掌握;对于一些较为复杂的探索性实验,可以通过计算机辅助设计对比和判断实验的合理性和可行性,从而减少实验过程并开发出对环境无污染的微生物实验。随着人们环境保护意识的提高及环境保护各项工作的深入,实验教学中的环境保护问题应引起高度重视。因此,微生物工作者不仅要避免工作中的微生物污染,同时还担当着治理环境污染的重任,要培养学生热爱环境、保护环境、改善环境、建设环境。这样才能使微生物实验教学工作更安全、更有意义。
参考文献
[1] 周德庆.微生物学教程[M].北京:高等教育出版社,1993.
[2] 棣向阳,等.环境与防治[J].1990,5.
[3] 杨如璞,尚洁华,李珂,等.加强实验室污染物对环境污染的管理[J].现代康复,1998,lO(2):lO9一l13.
微生物实验室范文6
引言
环境工程微生物学作为一门边缘学科,它要求学生要将理论与工程实践紧密结合,是一门实践性很强的课程。掌握必要的环境工程微生物学实验技能对于理解和认识环境工程微生物学有关理论,从事环境工程相关研究工作具有重要意义。现代大学教育的目标是培养学时创新意识和能力,将以知识为核心的观念转变为以创新为核心,从强调传授知识到知识与能力并重,培养应用型人才。因此,大量的课程实验成为巩固和加深学生对基本知识和基本技能掌握与理解的必然要求。然而,传统环境工程微生物实验课中,各部分实验项目相对独立,连贯性不强,且内容重复较多,学生在有限的课堂教学中难以系统地把握微生物学实验操作,不利于实现对培养学生的环境工程微生物操作技能和综合素养。面对近年来各种实验课堂教学学时都存在压缩趋势,如何在实验教学过程中综合设计、合理调整、突出重点显得非常关键。因此,我们可以根据实际需求和条件,适当调整实验内容,将原有各相对独立的实验项目按照器皿包扎、配制、消毒,菌株划线分纯、计数、转种、保存,革兰氏染色、菌落观察及菌体特征显微观察等系统串联在一起,形成一个综合性实验。通过该综合实验短期而系统的锻炼,让学生掌握4种以上实验项目的实验技能。
这不仅优化实验教学内容,能够让学生在有限实验教学学时内掌握几种关键的微生物学基础操作技术,而且使他们对环境工程领域所涉及的微生物学研究途径有一个完整认识。结合自身特色,设计综合性实验。如自建的污水处理厂,环境工程专业实验室位于污水厂办公楼内,极大程度上方便了相关实验课的开展。结合此特点,我们提出了“污水生物处理过程中微生物的简单分析”的综合性实验。
一、综合实验教学方案设计
污水生物处理主要是指利用微生物的新陈代谢作用,分解转化污水中的污染物,达到净化水质的目的。生物处理是目前污水处理最有效、最经济的方法之一。污水处理过程中微生物种类繁多,采用传统技术方法和镜检来分纯、计数、观察其中的优势菌株,对比其与进水和出水中主要菌株的差异,有助于了解污水生物处理过程中微生物的生长情况,巩固基本操作技术。长期对不同阶段、环境下污水处理中优势菌株观察,可以有助于正确判断污水处理运行情况。综合性实验“污水生物处理过程中微生物的简单分析”是在综合实验准备环节、细菌计数、划线分纯、形态观察等操作的基础之上,完成对污水中微生物的划线分纯培养、斜面接种、菌落计数(平板涂布法、倾倒法及显微镜直接计数法相比较)、菌落观察、菌体观察(革兰氏染色及镜检)等系列分析工作。通过对污水分离菌的菌落和菌体形态观察,初步判定大致所分主要菌株类型。结合本组的实验结果,了解所选污水处理的不同阶段微生物生长情况。在学习对污水处理过程中微生物生长情况简单分析的方法的同时,强化了学生的微生物基础操作能力。
二、实验教学内容实施
让学生掌握微生物基础操作,并尝试判断污水处理的前、中、后不同阶段细菌生长情况。实验前,先统一以PPT形式讲授整个实验流程及各部分须注意事项,然后开始分组实验。
(1)实验准备环节:配制固体基础培养基和0.85%生理盐水,并分装固体培养基———6支试管(每支5mL)做斜面,剩余装入锥形瓶中;另外,制作试管、锥形瓶的棉塞,并对试管、锥形瓶、培养皿、移液管进行包扎;然后对以上所有实验用品进行高压灭菌。取出后放入无菌操作台中,并用紫外灭菌。用无菌锥形瓶分别取进水、处理中、出水水样,备用。
(2)细菌计数:计数之前首先对所取水样进行梯度稀释,然后按照平板涂布法、倾倒法及用血球计数板直接计数法分别进行计数,尽量让学生了解并掌握三种计数方法的特点与差异,以便今后根据实际情况选择合适计数方法。
(3)划线分纯:取原水样进行平板划线,根据微生物菌落特征分别选取分散开的不同菌落进行再次划线后继续培养,直到获得多个不同菌株。此部分工作由于每次划线培养都需要1天时间,因此若要多次划线分纯,则需学生在课后继续“自助”进行该实验,直到获得纯菌株为止。最后,在已准备好的固体斜面上接种所得已分纯菌株,培养24小时后取出,4℃下保存。
(4)形态观察:取出前一天培养的平板,对细菌的菌落形态和菌体形态分别进行观察。其中菌落形态是观察培养皿内不同菌落形态,初步分析自己分离微生物的种类,并和其他同学的实验结果进行对比,大致判断污水处理不同阶段微生物的差异。菌体形态则是分别挑取具有不同特征的菌落,按照已掌握革兰氏染色方法进行染色,镜检观察。实验过程中,学会具体操作技能是根本,而对实验结果的分析判定同样重要。因此要求学生做详细记录,以便根据所属小组的实验结果分析所取水样中细菌情况。可根据各个实验部分设计不同图表方便学生记录,如表1就是用于实验污水中细菌计数结果记录用表。要求学生根据实验结果,分析所属小组分离出了那些常见菌,以及结合自己实验,判断污水处理过程中有没有哪些菌在不同阶段都存在?如果存在,有哪些?
三、“指导+自助”实验教学模式探讨
采用“指导+自助”实验教学模式,实现课上指导、课下自助。指导老师在课堂上有重点地讲授实验操作技能,学生除课堂学习外,根据自己喜好,或重复练习课堂所学实验操作,或自己设计实验进行分析,也可以参与教师的科研项目进行更深入的锻炼与提高。这种方式不仅是对环境工程微生物课堂实验教学学时有限的弥补,更是对实验教学学时、内容的拓展与延伸,能够充分提高本科实验室教学资源的利用效率,发挥本科实验室教学资源的功能,让学生可以充分利用课余时间熟练实验操作,巩固所学实验知识,增强自主创新技能。在学生自助实验学习过程中,实验室指导老师也可以根据学生个人情况适当安排和指导。可以根据已学“污水生物处理过程中微生物的简单分析”实验进行延展分析,如设计活性污泥法处理污水过程中的“革兰氏阳性与阴性细菌比例情况分析”、“污水处理中最常见菌体的确定与分纯”、“接触池投加药物量与杀菌效果的关系”等实验,促进学生培养自己的创新性思维。#p#分页标题#e#
四、实施效果总结
(一)集中讲授效果
实验课在理论课结束后集中两天授课,改变了实验教学依附于理论教学的从属地位,既保证了与理论课的衔接,使实验在理论的指引下按其本身的规律和系统进行,又能系统、合理安排实验教学内容,使实验内容连续、有序进行。不仅使学生操作起来认真,更重要的是结合实际、系统讲授使得环境工程微生物学实验课程更有意义。尽管课时有限,但六年来的实验教学探讨发现,95%的学生在实验学习过程中有良好表现,并对这种集中式综合设计实验表示非常满意。
(二)学生评价结果
通过对“污水生物处理过程中微生物的简单分析”实验课的学习和课后自己的巩固练习,系统掌握了从实验基本的包扎、消毒等准备工作到细菌分纯、计数,再到菌落、菌体观察等。此外,由于本实验内容是基于污水处理过程中的细菌分析,学校有国内首座高校自建污水处理厂,实验取样方便,实验结果对于我们更清楚认识污水处理过程有积极作用。