《表2 不同管材表面生物膜的总菌数、活菌数及活菌比例 (成熟时期)》

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《基于活性微生物特征的供水管壁生物膜生长特性》

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为进一步验证不同管材表面生物膜生长特征，本研究采用SYBR green I和碘化丙啶（PI）双染方法对管壁生物膜上细胞死、活状态进行了检测[14].其中，染料SYBR能够穿透活细胞完整的细胞膜与核酸物质结合产生520 nm（绿色）荧光（FL1通道）；染料PI只能穿透结构受损的细胞膜与其核酸物质结合，产生617 nm（红色）荧光（FL2通道）.采用FCM测定生物膜上的总细菌数发现，PVC>PPR>STS（表2）.3种管材生物膜上的微生物大部分以有活性的状态存在（90.35%～95.52%），仅有少数以受损状态（1.86%～3.48%）或死亡的状态（0.27%～6.10%）存在（图3）.说明作为一个复杂的有机群体，生物膜上的微生物虽然面临着寡养和余氯等外界环境胁迫和微生物群体间激烈的种间竞争.但是，由于生物膜上物种间独特的合作与交流机制，以及胞外聚合物对生物膜群落的保护作用，使得生物膜上的大部分微生物能够存活并行使正常的生命活动.其中，STS管材上的活细胞占比最高，达95.52%；其次为PVC，活细胞占比为94.29%；PPR的活细胞比例最少，为90.35%.这是由于STS管表面的生物量最少，单个微生物能够获得更多的生长空间和生命活动所需的营养成分，生物膜上的微生物能更好地在管壁占据相应的生态位进行生命活动，整个微生物群体中物种间的生存竞争更小，所以STS管壁生物膜上的微生物存活率更高.3种管材表面的活细菌数量规律与总细菌数量规律一致，虽然生物膜上可培养微生物的数量与流式细胞仪测定的活细菌数量之间有着极强的相关性（R2=0.999 8），但生物膜上HPC数量仅占FCM活细菌数的0.11%～0.13%，只能反映生物膜上整个微生物群落的可培养组分.