劉伯承,王 慧,劉俊琦,杜麗飛,劉彬揚,楊 俊※
(1.湖南省畜牧獸醫(yī)研究所,湖南長沙410131;2.湖南省長沙市芙蓉區(qū)大同第三小學,湖南長沙410125)
發(fā)展和壯大生態(tài)健康養(yǎng)殖是我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設的重要基礎。近年來,隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結構不斷深入改革和完善,區(qū)域化、集中化、規(guī)?;蔀楫斍梆B(yǎng)殖發(fā)展的新形式,同時生物安全法也在新的形式下即將落地,給養(yǎng)殖業(yè)帶來了新的機遇與挑戰(zhàn)。要建立健全綠色生態(tài)健康養(yǎng)殖模式,打造無疫區(qū)生態(tài)養(yǎng)殖,做好消毒滅源是其關鍵抓手。過硫酸氫鉀復合物是由過硫酸氫鉀(KHSO5)、硫酸氫鉀(KHSO4)和硫酸鉀(K2SO4)組成的固體物質[1],通過破壞細菌細胞壁蛋白及其通透性發(fā)揮殺菌作用,具有活性高、穩(wěn)定、無毒副作用等優(yōu)點[2]。目前,在獸藥中作為一種廣譜、高效、安全殺毒劑被廣泛應用[3]。然而,養(yǎng)殖生產(chǎn)實踐中環(huán)境因素復雜,加上基礎人員對不同消毒劑特點認識不到位,導致盲用、濫用的現(xiàn)象,因此,應根據(jù)不同的環(huán)境和使用目的來合理選擇使用消毒劑,使其提高殺菌效率。本研究以奶牛乳房炎源金黃色葡萄球菌為受試株,通過懸菌液定量殺滅試驗研究了不同梯度濃度,不同時間及溫度作用下過硫酸氫鉀復合粉的殺滅效率,以期為防控奶牛乳房炎及養(yǎng)殖生產(chǎn)中消毒劑的使用提供參考。
潔凈工作臺,購自力康精密科技(上海)有限公司;水浴恒溫搖床,購自常州國宇儀器制造有限公司;漩渦混合器,購自常州越新儀器制造有限公司;血瓊脂培養(yǎng)基,購自貝瑞特生物科技有限公司;LB肉湯培養(yǎng)基,購自杭州百思生物科技有限公司;胰酪大豆胨瓊脂培養(yǎng)基(TSA)購自青島海博生物科技有限公司;過硫酸氫鉀復合粉,購自佛山市某制藥有限公司,批號:獸藥字190373276,含有效氯不少于10%;硫代硫酸鈉,購自上海邁瑞爾化學技術有限公司;PBS緩沖液,購自長沙市博儀生物科技有限公司。
金色葡萄球菌為湖南省畜牧獸醫(yī)研究所獸醫(yī)獸藥實驗室經(jīng)鑒定保存的菌株。
1.3.1 懸菌液和消毒液的制備
懸菌液的制備:無菌挑取單個菌落置5mL LB肉湯的試管中,水浴恒溫培養(yǎng)14h后做細菌菌落計數(shù),用滅菌水調整菌落數(shù)濃度至1×107~5×107CUF/mL4℃保存?zhèn)溆谩?/p>
磷酸鹽緩沖液(PBS)的配制:取10g PBS緩沖液(干粉),溶于800 mL去離子水中,定容至1000 mL,調整pH 7.2~7.4,121℃高壓蒸汽滅菌后4℃保存?zhèn)溆谩?/p>
中和劑的配制:取硫代硫酸鈉1200 mg加入400 mL PBS中,121℃高壓蒸汽滅菌后4℃保備用。
消毒劑的配制:臨用前取1g過硫酸氫鉀復合粉置400mL PBS稀釋液中。
1.3.2 中和劑鑒定試驗
以上述調整好的懸菌液為受試菌液,參照2002年版《消毒技術規(guī)范》[4]消毒劑殺微生物試驗中和劑鑒定試驗規(guī)定進行操作及結果判定。設a、b、c、d、e、f共6組,a組:消毒劑+菌懸液,用于驗證消毒劑的殺菌效果;b組:(消毒劑+菌懸液)+中和劑,用于驗證消毒劑在殺滅細菌后能否被完全中和;c組:中和劑+菌懸液,用于驗證中和劑對細菌的生長是否有抑制作用;d組:(消毒劑+中和劑)+菌懸液,用于驗證中和產(chǎn)物對細菌的生長是否有抑制作用;e組:稀釋液+菌懸液,為陽性照組;f組:稀釋液+中和劑,為陰性對照組。
具體操作:取0.5 mL調整好的懸菌液加入至4.5 mL消毒劑(2.5 mg/L)的試管中,室溫下作用5 min;取0.5 mL混合液加入至4.5 mL中和劑(3 g/L硫代硫酸鈉)的試管中,作用10 min;c、d、e組做1000倍稀釋,取100 μL涂布到STA平板上(做兩個平行板),37℃培養(yǎng)18~24 h,每個試驗重復3次,計算細菌菌落數(shù),結果取平均值。
1.3.3 不同溫度和作用時間下懸菌液定量殺滅試驗
試驗設A組(1min)、B組(5min)、C組(10min)、D組(陽性對照)、E組(陰性對照)。每組分別在4℃、20℃、30℃環(huán)境溫度下取0.5mL濃度為1×107~5×107CUF/mL懸菌液加入至含4.5mL的消毒液(KHSO4)試管中,作用規(guī)定時間后取0.5mL混合液加入至4.5mL中和劑中,作用10 min后取100μL至STA平皿涂板,37℃培養(yǎng)20 h,同時設置以PBS替代消毒液為陽性對照組,以同批STA平板為陰性對照;每組試驗重復3次,取其平均值。
根據(jù)2002年版《消毒技術規(guī)范》中和劑判斷標準,從表1可以看出,a組無菌生長,b組菌落數(shù)明顯減少,c、d、e組菌落數(shù)比較接近,誤差率<15%,f組無菌落生長。說明硫代硫酸鈉對過硫酸氫鉀復合粉有較好的中和效果,符合本實驗要求。
3種不同濃度(1:400、1:800、1:1600)過硫酸氫鉀復合粉在5 min和4℃、20℃、30℃作用條下對金色葡萄球菌的殺滅達100%,而在1 min和4℃條件作用下分別為98.6%、95.5%、92%;1 min時間作用下,同一濃度的殺滅率隨著溫度的上升有所提高,說明時間對殺滅效果的影響較明顯,溫度從4℃升高至30℃有利于殺滅效果(見表2)。
表2 過硫酸氫鉀復合粉對金黃色葡萄菌的殺滅率
目前,畜禽業(yè)常用的化學消毒劑主要有鹵素類(氯制劑、溴制劑、碘制劑)、氧化劑類、酸堿類、酚類、醛類、表面活性劑、醇類等[5]。各種消毒劑因其特點發(fā)揮不同的消毒效果,因此合理使用消毒劑對疫病防控及消毒滅源至關重要。同時,鑒于傳統(tǒng)消毒劑在一些安全性和抗性方面的缺點,新一代低毒高效適用廣泛復合消毒劑的研發(fā)受到關注,過硫酸氫鉀復合粉作為新一代高效安全消毒劑的代表,在畜禽養(yǎng)殖業(yè)被廣泛使用。
研究結果發(fā)現(xiàn)3種不同濃度過硫酸氫鉀復合粉在5 min和4℃、20℃、30℃作用條下對金色葡萄球菌的殺滅達100%,說明時間對懸菌液的作用影響顯著。在不同濃度組,溫度從4℃升高至30℃時過硫酸氫鉀復合粉對金黃色葡萄球菌殺滅效率均有提高,且在低濃度組中殺滅率的提高比高濃度組更為明顯,與王娟等[6]研究結果相近;在生產(chǎn)實踐中消毒劑對不同菌屬殺滅效果也有差異,劉元元等[7]研究發(fā)現(xiàn)在畜禽舍現(xiàn)場表面過硫酸氫鉀復合粉對革蘭氏陰性菌的殺滅效果明顯優(yōu)于革蘭氏陽性菌,且在1∶400濃度下作用10min對金色葡萄球菌的殺滅率為89.73%。
過硫酸氫鉀復合粉對病毒類微生物也表現(xiàn)出較好殺滅效果,我國在非洲豬瘟發(fā)生后,過硫酸氫鉀復合粉成為豬場防控消毒的常用消毒劑。楊瑞梅等[8]在研究豬場非洲豬瘟消毒中發(fā)現(xiàn),過硫酸氫鉀復合粉消毒后舍內環(huán)境細菌數(shù)從300 cuf/m2降至50 cuf/m2,ASFV(非洲豬瘟病毒)熒光定量檢測全部為陰性。殺菌作用明顯;張交兒等[9]研究發(fā)現(xiàn),濃度為1000 mg/L的過硫酸氫鉀復合粉溶液作用5 min,可有效滅活懸液內ASFV;在秦濤等[10-11]對4種消毒劑對H5N6亞型流感病毒、H7N9亞型流感病毒的殺滅效果研究中,過硫酸氫鉀復合物在推薦使用量下對H5N6、H7N9亞型流感病毒無殺滅作用,需使用0.2%(W/V)溶液作用10 min才有殺滅效果,但相比其他成分消毒劑依然表現(xiàn)出了濃度低、作用時間短的優(yōu)勢。
大量研究證明,過硫酸氫鉀復合物活性好、穩(wěn)定、低毒、使用方便,可用于各種環(huán)境、器具、進出場人員及舍內帶豬消毒,但現(xiàn)場使用中建議根據(jù)不同環(huán)境和季節(jié)調整濃度和作用時間,可提高對病原微生物的有效殺滅率。