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相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 78 毫秒
1.
希瓦氏菌(Shewanellaspp.)是海产品中常见的优势腐败菌,易在食品加工设备表面形成生物被膜而难以清除.生物被膜的存在不仅会造成食品的持续污染和交叉污染,也会影响加工设备的使用,从而对国民健康和经济发展造成威胁.目前,针对希瓦氏菌生物被膜的研究主要集中在表型研究上,对其生物被膜形成分子机制的研究尚处于起步阶段....  相似文献   

2.
【目的】为比较反式和顺式肉桂醛对肉源假单胞菌生物被膜和致腐性的影响。【方法】通过平板计数测定两种肉桂醛对隆德假单胞菌的最小抑菌浓度(MIC),结晶紫法、珠涡流法、激光共聚焦显微镜观察、福林法等检测亚抑菌浓度肉桂醛处理下隆德假单胞菌生物被膜形成、运动性和胞外酶活性变化。荧光定量RT-PCR检测肉桂醛对隆德假单胞菌粘附lapA、鞭毛fliC、蛋白酶aprX和脂肪酶lip基因表达量的影响。【结果】反式和顺式肉桂醛对隆德假单胞菌的MIC分别为200μg/mL和225μg/mL,1/8 MIC、1/4MIC、1/2MIC亚抑菌浓度肉桂醛显著降低隆德假单胞菌生物被膜结晶紫和粘附性,其中1/2MIC反式和顺式肉桂醛处理下被膜分别减少60.27%和52.05%,菌体粘附降低56.35%和61.10%。亚抑菌浓度肉桂醛显著减少被膜厚度,反式肉桂醛还能显著杀灭被膜菌。且肉桂醛能显著抑制菌体的泳动性,反式肉桂醛对生物被膜和泳动性的抑制效果更强。肉桂醛还能抑制隆德假单胞菌蛋白酶和脂肪酶活性,其中1/2MIC反式和顺式肉桂醛处理下菌体蛋白酶分别减少61.90%和76.19%,脂肪酶降低40.17%和47.01%。且发现肉桂醛显著降低lapA、fliC、aprX和lip表达量,其中1/2MIC反式和顺式肉桂醛分别降低4个基因表达量至对照组的0.05–0.16和0.02–0.12倍。【结论】两种亚抑菌浓度肉桂醛异构体显著抑制隆德假单胞菌生物被膜和致腐性,其中反式肉桂醛对生物被膜抑制较强,而顺式肉桂醛更有效地降低致腐酶活性,其与肉桂醛下调相应基因表达密切相关。  相似文献   

3.
生物被膜是一种与浮游细胞相对应的生长方式,由细菌和自身分泌的包外基质组成。铜绿假单胞菌是研究这一生长方式的模式生物。在过去十年,对铜绿假单胞菌生物被膜的研究已取得显著进展。群体感应(QS)的细胞沟通机制在铜绿假单胞菌生物被膜形成中发挥着重要作用。介绍生物被膜的特点,并重点讨论了QS和生物被膜之间的关系。  相似文献   

4.
微生物生长过程中,随着微生物种群密度的增加,自身产生的自诱导物分子的浓度也达到一定阈值,随后通过一系列的信号传导机制促进相关基因表达,从而使得微生物生理和生化特性发生变化,称为群体感应现象(QS).本文中,笔者对群体感应及信号分子类型进行了简要概述,着重介绍了水产品低温贮藏条件下的特异性腐败菌希瓦氏菌的群体感应现象及对...  相似文献   

5.
【背景】 细菌群体感应系统调控生物被膜形成,其在海洋无脊椎动物附着变态中发挥重要作用,因此了解群体感应、生物被膜和海洋无脊椎动物变态之间的关系具有重要意义。【目的】 通过添加群体感应抑制剂探究细菌群体感应与生物被膜形成及厚壳贻贝附着变态三者之间的关系。【方法】 将不同的群体感应抑制剂(2-5H-呋喃酮、2-4-噻唑烷二酮、邻苯三酚、呋喃酮C-30、香豆素)作用于海洋希瓦氏菌(Shewanella marisflavi),利用激光扫描共聚焦显微镜(confocal laser scanning microscopy, CLSM)观察其生物被膜胞外物质的含量,并以厚壳贻贝(Mytilus coruscus)为模型,探究群体感应抑制剂干扰后的细菌生物被膜对厚壳贻贝附着变态的影响。【结果】 群体感应抑制剂可改变希瓦氏菌生物被膜特性,通过减少生物被膜胞外α多糖、蛋白含量,进而降低生物被膜对厚壳贻贝附着变态的诱导率。【结论】 希瓦氏菌群体感应系统可调控生物被膜胞外活性物质的含量,进而间接影响厚壳贻贝幼虫变态能力。  相似文献   

6.
基于Lux型群体感应系统的生物被膜调控在污水处理中的研究备受关注,群体感应系统的干预包括正向强化和负向削弱两类。群体感应系统的正向强化作用可提高生物膜法污水处理中的挂膜速度,提高污水处理效率,促进活性污泥中胞外聚合物(Extracellular polymeric substance,EPS)和可溶性微生物产物(Soluble microbial products,SMP)的生成,提高生物被膜的产量;群体感应的负向削弱作用可以降解生物被膜形成过程中所需要的信号分子,切断生物被膜形成的基因表达过程,有效抑制MBR膜表面生物被膜的形成,防止膜污染。对信号分子酰基高丝氨酸内酯(N-acyl homoserine lactone,AHLs)的结构和作用机理的进一步研究、群体感应淬灭菌的固定化技术与应用、多种防治膜污染方法的协同效果验证及群体感应干预在更多污水处理领域的应用可行性是该领域要研究的几个重要方向。  相似文献   

7.
面对日益严峻的能源紧缺与环境污染形势,电活性微生物(electroactive microorganisms)的电催化过程为实现绿色生产提供了新的思路。奥奈达希瓦氏菌具有独特的呼吸方式和电子传递能力,在微生物燃料电池、增值化学品的生物电合成、金属废物处理和环境修复系统等领域有着广泛的应用。奥奈达希瓦氏菌(Shewanella oneidensis MR-1)电活性生物被膜是实现电活性微生物电子传递过程的优良载体,其形成过程十分复杂且受到多种因素的影响和调控,在增强细菌环境抗逆性、提高电子传递效率等多方面发挥着十分重要的作用。本文较为系统地综述了奥奈达希瓦氏菌生物被膜的形成过程、影响因素及其在生物能源、生物修复和生物传感中的相关应用,为进一步实现其在更多领域的应用提供了理论基础。  相似文献   

8.
李新  张月超  刘芳华 《微生物学报》2020,60(7):1401-1412
【目的】探究以单环刺螠为代表的海洋环节动物肠道中电活性微生物的存在情况,并表征其生理学及电化学特性。【方法】采用平板划线法、16S rRNA基因测序技术分离纯化菌株并进行菌株鉴定。利用扫描电镜表征菌株形态。高效液相色谱(high performance liquid chromatography,HPLC)检测其无氧呼吸底物氧化及产物生成情况。通过菲啰嗪和甲醛肟显色法检测菌株的异化Fe(Ⅲ)和Mn(Ⅳ)还原能力。借助单室微生物燃料电池(single-chamber microbial fuel cells,SCMFCs)及循环伏安法检测菌株的电化学活性。【结果】从单环刺螠肠道中成功分离得到了一株兼性厌氧菌,16S rRNA基因序列比对结果显示该菌株与Shewanellamarisflavi的相似性达99.93%。扫描电镜结果显示其为杆状,长约2μm,宽度约为0.5μm。HPLC检测结果表明,该菌能以乳酸钠为电子供体,富马酸为电子受体进行无氧呼吸并伴随代谢产物乙酸钠和琥珀酸产生。菲啰嗪和甲醛肟显色法结果证实,该菌具有异化铁、锰还原能力。单室MFCs检测结果发现该菌的最大电流输出密度为146 mA/m2,循环伏安法检测结果显示该菌在0.14 V和–0.51 V位置处分别存在氧化峰和还原峰。【结论】本研究结果证实以单环刺螠为代表的海洋环节动物肠道中存在以Shewanella marisflavi UU-3-2为代表的电活性微生物。表明电化学活性微生物在海洋环节动物肠道中广泛存在。  相似文献   

9.
金城 《微生物学通报》2011,38(9):1449-1449
单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocyiogenes)能引起人和动物脑膜炎、败血症、流产和单核细胞增多等症状,临床发病率在美国和欧洲等西方发达国家大约为2-8例/10万人,死亡率20%-30%或更高,被WHO列为关系食品卫生安全的重要病源细菌之一一[1-2].该菌能在多数固体表面形成生物被膜,在食品生产、加工、运输和保藏过程中,一旦发生细菌感染并形成生物被膜便难以将其彻底清除,严重威胁着食品卫生安全[3],但其生物被膜形成的具体分子机制尚不清楚[4].  相似文献   

10.
益生菌可改善机体微生态平衡,在促进营养吸收、控制肠道感染和调节免疫功能等方面具有特殊的功效,但存在胃肠道环境难定植、口服生物利用度低等问题。生物被膜是多个细菌黏附于非生物或生物表面,分泌胞外聚合物(extracellular polymeric substances),并将自身包裹其中形成的一种有组织的细菌集团,包含胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)、蛋白质、胞外DNA(extracellular deoxyribonucleic acid, eDNA)和脂质等多种组成成分,是一个具有三维立体空间结构的聚集体。被膜状态的益生菌较浮游菌在抗逆性、对抗病原菌和调节免疫功能等方面具有明显优势,这些特点为新型益生菌的开发提供了新的研究思路。本文阐述了被膜状态益生菌的优势,重点介绍了促进益生菌生物被膜形成的活性物及其形成机制,简述了益生菌生物被膜的安全性问题。当前,益生菌生物被膜的研究尚处于起步阶段,希望本文能为该领域未来的研究提供参考。  相似文献   

11.
摘要:【目的】探索迟缓爱德华菌LuxS/AI-2型密度感应系统关键基因luxS的分布及在不同生长时期的表达特征和生物功能。【方法】克隆迟缓爱德华菌luxS基因,利用生物信息学工具和网络数据库分析该基因序列的特征及编码蛋白的基本特征和保守结构;原核表达LuxS蛋白,纯化后制备抗LuxS的抗体,运用Western-blot技术分析LuxS在不同毒力、不同来源迟缓爱德华菌中的分布情况及在不同生长时期的表达水平;利用抗体中和方法,分析抗LuxS抗体对迟缓爱德华菌生长的影响,探索LuxS是否为信号分子AI-2的特异依赖模式。【结果】克隆到迟缓爱德华菌luxS基因,长度为516 bp,序列分析结果表明,该基因在迟缓爱德华菌属中高度保守;对多株迟缓爱德华菌LuxS蛋白的检测结果表明,该基因在该菌属中普遍存在;对不同生长时期LuxS蛋白的检测结果表明,LuxS蛋白的表达量在迟缓期较低,进入对数生长期逐渐增加,在对数生长后期最大,稳定后期逐渐减少;抗体中和生长试验结果表明,1%抗血清(效价1:40000)能延长迟缓爱德华菌生长的平台期,但对细菌生长无显著影响。【结论】LuxS/AI-2介导的密度感应系统在迟缓爱德华菌中普遍存在;关键基因luxS的序列高度保守,在不同生长时期表达量不一致,在对数生长后期达到峰值。  相似文献   

12.
细菌中广泛分布的群体感应信号分子autoinducer-2 (AI-2)会影响细菌的生物膜形成及运动性等生理过程,然而该信号对类志贺邻单胞菌相关表型的调控作用及其分子机制尚未有所报道。【目的】揭示AI-2通过影响胞内环二鸟苷单磷酸(c-di-GMP)水平调控类志贺邻单胞菌生物膜形成及运动性的内在机制,为类志贺邻单胞菌感染的防治提供新思路。【方法】首先利用同源重组方法构建luxS基因敲除菌株(ΔluxS),通过软琼脂平板法和结晶紫染色法分别检测其与野生型泳动能力和生物膜形成水平的差异;之后通过序列比对找到AI-2的潜在受体蛋白DosC(SAMEA2665130_2180),利用哈维氏弧菌生物发光实验及等温滴定量热实验(ITC)研究DosC的配体结合结构域(ligand-binding domain,LBD)与AI-2的结合能力;通过体外酶活实验、胞内c-di-GMP定量分析研究AI-2对DosC受体活性的影响;最后参照前述方法构建受体DosC编码基因敲除菌株(ΔdosC)并检测其与野生型相比泳动能力和生物膜形成水平的变化。【结果】AI-2与DosC-LBD显示出高亲和作用力;通过高效液相...  相似文献   

13.
14.
群体感应信号分子AI-2研究进展   总被引:9,自引:0,他引:9  
群体感应(QS)是细菌根据种群密度的变化调控基因表达,协调群体行为的机制。除具有种特异性的信号分子AI-1外,近年来发现一类新的信号分子AI-2在调控细菌基因表达中起重要作用。AI-2的结构和生物合成途径已被确定,其产生依赖于一种称为LuxS的蛋白。目前认为AI-2在细菌种间交流中起通用信号分子(universalsignal)的作用。了解细菌的QS调控过程以及种间细胞交流的新机制,有助于对细菌病害进行防治。  相似文献   

15.
【目的】波罗的海希瓦氏菌是冷藏海产品中常见的腐败菌,而该菌中关于冷激蛋白的功能研究尚未见报道。本研究从分子生物学角度分析波罗的海希瓦氏菌中3个冷激蛋白各自的功能。【方法】采用BEAST软件分析γ-变形菌纲中部分食源性微生物的冷激蛋白进化时间,接着利用实时荧光定量PCR方法检测波罗的海希瓦氏菌3个冷激蛋白基因的表达规律,进而构建3个冷激蛋白的基因敲除株,分析敲除株在不同温度和不同环境胁迫条件下的生长状况、群体感应现象以及致腐能力,最后构建3个冷激蛋白的异源表达菌株并分析它们在不同温度和不同环境胁迫条件下的生长状况。【结果】波罗的海希瓦氏菌中鉴定到3个冷激蛋白,分别为cspCcspDcspG。所有γ-变形菌纲的cspD基因单独聚成一支,并于1 109.6百万年前与其他csp基因相分离,波罗的海希瓦氏菌的cspCcspG在858.8百万年前互相分开。cspG基因是波罗的海希瓦氏菌低温生存的必需基因,且广泛响应环境胁迫条件;cspC基因对cspG基因功能的实施起辅助作用;cspD不响应冷激,但却会随生长阶段的变化而发生变化。此外,cspC基因和cspG基因在低温条件下与细菌的致腐能力相关。【结论】波罗的海希瓦氏菌3个冷激蛋白基因各有不同,且cspC基因和cspG基因与该菌致腐能力有关,这为今后研究腐败菌的冷适应和致腐机制提供了新思路。  相似文献   

16.
【背景】群体感应信号分子AI-2是由S-核糖基高半胱氨酸裂解酶(S-ribosylhomocysteinase, LuxS)和S-腺苷高半胱氨酸核苷酶(S-adenosylhomocysteine nucleosidase, Pfs,也被称为MtnN)催化S-腺苷高半胱氨酸(S-adenosylhomocysteine, SAH)生成的4,5-二羟基-2,3-戊二酮(4,5-dihydroxy-2,3- pentanedione, DPD)自发环化形成,在细菌中广泛参与调节多种重要的生理过程,如趋化、生物发光、生物膜形成等;然而该信号分子对嗜盐喜盐芽孢杆菌盐适应性的影响尚未报道。【目的】对嗜盐喜盐芽孢杆菌(Halobacillus halophilus)群体感应信号分子AI-2进行体外合成并揭示AI-2对嗜盐喜盐芽孢杆菌盐适应性的影响。【方法】以嗜盐喜盐芽孢杆菌为研究对象,首先通过实时定量PCR分析luxS转录水平与盐浓度之间的联系;之后对LuxS、MtnN-1、MtnN-2、MtnN-3进行多序列比对分析寻找其关键氨基酸位点并通过异源表达纯化4种蛋白进行AI-2的体外合成;最后使用同源重组方法敲除luxS并通过盐胁迫、胞内相容性溶质含量检测、生物膜形成检测等试验研究luxS对嗜盐喜盐芽孢杆菌盐适应性的影响。【结果】实时定量分析表明嗜盐喜盐芽孢杆菌中luxS的转录水平随盐浓度上升而上调,而且受到Cl离子浓度的正向调控。生长曲线结合生物发光试验表明随着嗜盐喜盐芽孢杆菌的生长,培养液上清中AI-2活性在15 h达到最大,此外随着盐浓度的提高,其AI-2活性也会增强。体外酶促反应试验表明LuxS能够与MtnN-1或MtnN-2共同催化合成AI-2。利用同源重组技术成功构建了嗜盐喜盐芽孢杆菌luxS缺失突变体,在低盐条件下(0.5 mol/L NaCl)野生型、luxS缺失突变体和互补菌株的生长曲线无明显差异,而在高盐条件下(3.5 mol/L NaCl) luxS突变体的生长较为缓慢,互补菌株则能够恢复到与野生型相似的生长状况。此外,luxS的缺失会导致嗜盐喜盐芽孢杆菌在高盐条件下的盐胁迫存活率、胞内相容性溶质含量以及生物膜形成能力的下降,而互补菌株则可以恢复到接近野生型的水平。【结论】嗜盐喜盐芽孢杆菌能够合成信号分子AI-2,其luxS受到Cl离子浓度的正向调控并对其盐适应性具有重要的调控作用,为进一步研究嗜盐喜盐芽孢杆菌的盐适应性调节机制提供基础。  相似文献   

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【目的】微生物活动是引起食品腐败的主要原因,研究食品腐败菌的腐败作用调控机制对于保证食品的质量和安全具有重要意义。荧光假单胞菌是一种代表性的食品腐败菌,本文旨在研究RNA聚合酶的选择性sigma因子Rpo S在荧光假单胞菌致腐败过程中的作用。【方法】运用同源重组的方法构建荧光假单胞菌冷藏鱼分离株的rpo S基因缺失突变株,比较野生型和突变株暴露于不同胁迫条件下的存活率;通过液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)分析野生型和突变株产生高丝氨酸内酯类(AHLs)群体感应信号分子的种类和含量;检测野生型和突变株接种于灭菌三文鱼汁后4°C贮存过程中的菌落总数和挥发性盐基氮的生成量。【结果】成功构建了荧光假单胞菌rpo S基因缺失突变株。rpo S基因的缺失导致荧光假单胞菌对10 mmol/L H2O2和15%乙醇的耐受性显著降低,对150μg/m L结晶紫和175 mmol/L醋酸的耐受性有一定程度增强,不影响其对47°C和20%Na Cl的耐受性。荧光假单胞菌在rpo S基因缺失突变后长链信号分子C_(10)-HSL、C_(12)-HSL和C_(14)-HSL的含量增加。在灭菌三文鱼汁中的腐败活性检测表明rpo S基因缺失可导致荧光假单胞菌挥发性盐基氮的生成量显著降低。【结论】荧光假单胞菌的Rpo S不仅调节细菌对多种胁迫条件的耐受性,还影响AHL群体感应和腐败活性。  相似文献   

19.
    
The autoinducer-2 (AI-2) quorum sensing system is involved in a range of population-based bacterial behaviors and has been engineered for cell–cell communication in synthetic biology systems. Investigation into the cellular mechanisms of AI-2 processing has determined that overexpression of uptake genes increases AI-2 uptake rate, and genomic deletions of degradation genes lowers the AI-2 level required for activation of reporter genes. Here, we combine these two strategies to engineer an Escherichia coli strain with enhanced ability to detect and respond to AI-2. In an E. coli strain that does not produce AI-2, we monitored AI-2 uptake and reporter protein expression in a strain that overproduced the AI-2 uptake or phosphorylation units LsrACDB or LsrK, a strain with the deletion of AI-2 degradation units LsrF and LsrG, and an “enhanced” strain with both overproduction of AI-2 uptake and deletion of AI-2 degradation elements. By adding up to 40 μM AI-2 to growing cell cultures, we determine that this “enhanced” AI-2 sensitive strain both uptakes AI-2 more rapidly and responds with increased reporter protein expression than the others. This work expands the toolbox for manipulating AI-2 quorum sensing processes both in native environments and for synthetic biology applications.  相似文献   

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