固定化微生物在生物膜式生化需氧量传感器中的应用现状

生化需氧量(Biochemical oxygen demand,BOD)微生物传感器是一种快速检测水样中有机污染物含量的设备,固定化微生物是其核心部件之一,对其稳定性、响应时间、使用寿命及实际应用范围等性能有着重要影响。生物膜式BOD传感器较其他类型的BOD微生物传感器具有结构简单、灵敏度高、响应时间短等优点,受到广泛的研究和应用。本文主要针对固定化微生物在生物膜式BOD传感器中的应用情况,概述较典型的微生物固定化方式的原理、特点及应用;总结几类应用较多或具有较好前景的载体材料,并讨论载体特性与传感器性能之间的关系;综述微生物在该领域的应用现状;简要介绍生物膜式BOD传感器的实际应用及商业化现状,比较其与另外几种BOD微生物传感器的优缺点;分析生物膜式BOD传感器中固定化微生物现存的一些问题及其发展趋势。     

大黄素对白假丝酵母菌抑菌作用的体外实验研究

目的研究大黄素对白假丝酵母菌的活性及其产生的生物膜的抑菌作用。方法将滴有不同浓度的大黄素药液的滤纸片放在长有白假丝酵母菌的固体培养基上,观察抑菌效果的区别。在体外建立白假丝酵母菌生物膜模型,用浓度为2.500、1.250、0.625、0.312和0.165mg/mL的大黄素溶液分别作用于已建立好的白假丝酵母菌生物膜模型,观察5个浓度的大黄素对白假丝酵母菌的抑菌效果。利用激光共聚焦显微镜(CLSM)观察各个浓度下的生物膜。结果随着大黄素浓度的增加,抑菌环直径增大,抑菌率升高。CLSM观察:大黄素作用于白假丝酵母菌生物膜,使生物膜活性降低。结论大黄素对白假丝酵母菌及其生物膜有抑制作用。     

乳酸菌粘附力与生物膜、疏水性和自凝集特性的研究

目的益生菌粘附能力的强弱是其发挥益生作用的前提条件,因此确定细菌粘附力的初筛指标对于益生菌的研究意义重大。方法以5株乳酸菌为研究对象,对其生物膜、疏水性和自凝集的特性进行研究。结果德氏乳杆菌DM8909、罗伊乳杆菌RC-14具有良好的疏水性和自凝集能力,且成膜能力较强,而戊糖片球菌则疏水性、自凝集和生物膜的形成能力都较弱。结论疏水性、自凝集能力和生物膜形成能力三者关系具有正相关,均可作为粘附能力的考察指标。     

Rab4：细胞囊泡循环运输过程的重要因子

囊泡运输是真核细胞中物质运输及信息交流的重要形式,Rab蛋白在这个过程中发挥着重要功能.Rab4是Rab蛋白家族的成员之一,参与调控早期内体的分选与内体循环途径.Rab4包括Rab4A、Rab4B和Rab4C 3个亚型.本文主要阐述了Rab4的结构特征、主要的效应蛋白和参与运输的货物蛋白以及影响细胞自噬、葡萄糖摄取、神经调节、心脏功能及肿瘤发生方面的功能.     

血卟啉单甲醚介导的声动力疗法对牙龈卟啉单胞菌生物膜中丙二醛含量的影响

目的:探讨血卟啉单甲醚(hematoporphyrin monomethyl ether,HMME)介导的声动力疗法(sonodynamic therapy,SDT)对牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,Pg)生物膜中脂质过氧化物丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量的影响。方法:羟基磷灰石片培养Pg生物膜厌氧培养3天,将生物膜随机分为4组(对照组、HMME组、超声组、SDT组),分别与无菌生理盐水或HMME进行避光孵育,然后进行声动力处理。采用平板计数法计算细菌存活率,MDA含量使用MDA检测试剂盒在可见光分光光度计下进行检测。结果:当超声强度为3 W/cm~2,超声时间为5 min时,SDT组的生物膜细菌存活率仅为40%,与对照组相比显著降低(P0.05),超声组细菌存活率为62%,与对照组相比亦显著降低(P0.05)。相同超声参数下,SDT组Pg生物膜中MDA含量最高,达17.3±1.2 nmol/mL(P0.05),超声组生物膜中MDA含量为7±0.8 nmol/mL,与对照组相比差异并无统计学意义(P0.05)。结论:HMME介导的SDT对Pg生物膜有一定杀伤效果,并且在杀伤过程中,可引发脂质过氧化反应,导致MDA释放。     

白念珠菌生物膜滞留菌与转录因子GCN4的研究进展

白念珠菌是一种常见的条件致病性真菌。由于抗真菌药物的广泛使用及体内植入器材表面生物膜的形成,造成其耐药现象的逐年增加。目前白念珠菌生物膜的耐药机制主要有靶酶基因的突变、外排泵基因的高表达、生物膜滞留菌的形成等,其中滞留菌的作用越来越突出。饥饿状态下,不仅滞留菌的形成比例增加,转录因子GCN4表达也增加,滞留菌的形成与转录因子GCN4可能存在一定的相关性。本文将综述白念珠菌滞留菌及转录因子GCN4的相关内容。     

自噬、细胞外囊泡、无膜细胞器及细胞器相互作用

细胞是结构与功能的统一体,细胞内繁复的生化反应通过膜性与非膜性细胞器组织起来,而细胞内亚结构之间又通过膜运输等方式进一步组织成一个整体。对细胞内组织原则的探索一直是细胞生物学领域的前沿方向,每一个对细胞组织方式的新认识,都会催生大量的新发现。在这个综述系列中,中国科学院生物物理研究所的胡俊杰研究员和清华大学的李丕龙教授及其共同作者概述了细胞器互作及相分离这两个近年来细胞组织方式方向上的重要的概念性突破,并探讨了这些突破对细胞生物学领域的可能影响。     

黑翅土白蚁下唇腺解剖构造研究

本文利用显微解剖和测量,研究黑翅土白蚁Odontotermes formosanus下唇腺解剖构造及其在不同类型个体间职能的分化。黑翅土白蚁的下唇腺由左右对称的两部分组成,每侧构造由9～11个腺泡群、1个下唇腺囊及相关的导管组成。每侧的腺泡群导管与下唇腺囊导管首先汇合成分导管,两侧的分导管在舌基部后方汇合,形成一条主导管,主导管开口于舌基部下方。黑翅土白蚁下唇腺发达程度与个体的职能有关。有翅成虫下唇腺最发达,3龄无翅芽若虫下唇腺最小。巢内工蚁是口交哺物质的主要提供者,在下唇腺长度、腺泡直径及腺泡数量方面均极显著高于采食工蚁。兵蚁下唇腺及下唇腺囊转化为与防卫职能相关的器官。前兵蚁与兵蚁下唇腺囊均发达,老龄兵蚁下唇腺囊内充满黄色粘稠液体。冰冻保存后下唇腺明显缩小。冰冻保存后下唇腺腺泡直径的校正系数为1.19,腺泡群长度校正系数为1.14。     

大蒜素抗变异链球菌的致龋效果

目的研究大蒜素对口腔变异链球菌生长及其菌斑生物膜粘附的抑制作用。方法二倍稀释法梯度稀释测最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC),将MIC以上2个梯度浓度对应的培养物涂布于BHI培养基上进行次代培养获得最低杀菌浓度(minimum bactericidal concentration,MBC);酶标仪测A值观察不同浓度大蒜素抑菌效应;抑制产酸试验观察抑制细菌产酸效应;结晶紫法研究亚抑菌浓度提取物对变异链球菌粘附能力及生物膜总量的影响;采用激光共聚焦荧光显微镜(laser scanning confocal microscopy,LSCM)观察常态牙菌斑生物膜生长过程中及药物处理后牙菌斑生物膜中死菌和活菌的构成,研究其对牙菌斑生物膜结构和活性的影响。结果抑菌试验中,得到大蒜素MIC为12.8 mg/L,MBC为25.8 mg/L。MIC及亚抑菌浓度抑菌试验显示均有一定的抑菌性,抑制率为2.17%～67.12%,并且抑菌性与浓度梯度成正相关。产酸试验显示24 h内大蒜素明显抑制细菌产酸(P0.01),细菌粘附试验结果显示大蒜素在MIC时生物膜的生成速度最慢,生物膜的总量最低(P0.01)。共聚焦荧光显微镜可见大蒜素组随药物浓度增加,菌斑生物膜较薄,绿色的活菌及团块明显减少,抑制生物膜的生长。结论大蒜素对变异链球菌生长、产酸与粘附有一定抑制作用。     

香叶挥发油成分分析及其对 小鼠白色假丝酵母菌阴道病的影响

目的 研究香叶挥发油对白色假丝酵母生物膜形成的影响。方法 水蒸气蒸馏法提取香叶挥发油,GC-MS分析其成分,测定其对白色假丝酵母的MIC、MBC,激光共聚焦显微镜下观察白色假丝酵母生物膜的形成,制备小鼠白色假丝酵母菌阴道病模型,观察香叶油治疗效果。结果 香叶挥发油提取率为1.83%,分析出22个成分,主要成分为5-甲基-2-异丙烯基环己酮、3,7-二甲基-2-辛烯-1-醇、(顺)香叶醇、异香叶醇、香叶醇和甲酸香茅酯,MIC值为0.3625%,MBC值为0.6250%,激光共聚焦结果显示不同浓度香叶油均可显著抑制白色假丝酵母生物膜形成,动物实验结果显示香叶油可抑制小鼠阴道炎症改变。结论 香叶油用于治疗白色假丝酵母引起的阴道炎机制可能与其影响细菌生物膜形成有关。