铜绿假单胞菌体外对肠上皮细胞骨架的影响

为探索铜绿假单胞菌粘附肠上皮细胞后,细胞骨架特性的变化规律及可能的机制。采用微管吸吮实验技术并结合细胞ELISA、图像分析等方法研究体外绿脓杆菌粘附肠上皮细胞后细胞骨架的变化。结果显示细菌粘附后1h肠上皮细胞活力即开始下降,3h后IEC面积明显减小,而细胞周长无明显变化;胞内骨架蛋白减少,且随孵育时间的延长愈趋明显;细胞弹性系数K1、K2在粘附后3h明显降低,同时伴有粘性系数μ也明显下降。以上结果表明绿脓杆菌粘附肠上皮细胞后,细胞骨架成分改变,细胞骨架功能受损害,最终导致细胞损伤。     

草酸对铜绿假单胞菌NY3降解烃的作用研究

研究了草酸对NY3菌(Pseudomona aeruginosa NY3)降解烷烃的影响作用。研究发现,草酸能促进菌体降解十四烷,且最佳投加浓度在1 g/L左右。投加草酸8 h内对十四烷去除率最大,可提高约15.2%。草酸促进降解主要是其改变菌体胞外液分泌成分。紫外光谱结果表明,共存草酸使胞外液中吩嗪-羧酸PCA分泌量大大提高。从气相和液质测定结果看,NY3菌代谢体系中,胞外液中PCA分泌量与十四烷的同步降解率呈正相关。体外实验表明,将试剂级PCA投加在NY3菌以"十六烷+草酸"为碳源生长的胞外液中,发现PCA投加量与其对十四烷的降解效果也呈正相关。与未投加PCA相比,PCA投加2μmol/L,12 h内胞外液对十四烷的去除率提高了约13.1%。结果表明,草酸能促进NY3菌降解十四烷主要是由于其可使菌体胞外液中PCA的分泌量大大提高。本文研究了共存草酸在铜绿假单胞菌NY3降解烃类污染物过程中的作用及其作用机理,为后续优化设计铜绿假单胞菌NY3处理实际烃类污染物的应用提供参考。     

铜绿假单胞菌噬菌体的分离鉴定及耐噬菌体突变频率测定*

用铜绿假单胞菌为宿主菌自污水中分离到3株不同的铜绿假单胞菌噬菌体,命名为PaP1、PaP2及PaP3者均为DNA双链噬菌体,基因组大小分别约为47kb、34kb及24kb。3株噬菌体原液滴度（pfu）分别为10⁹/mL、10¹¹/mL和10¹¹/mL。PaP1为裂菌性噬菌体,PaP2及PaP3为溶原性噬菌体。电镜观察,3株噬菌体头部均为多面体立体对称颗粒,直径分别约为70nm、55nm和65nm。PaP1属肌尾噬菌体科,PaP2和PaP3属     

铜绿假单胞菌fur基因缺失突变株的构建及其表型分析

铁摄取调节蛋白(ferric uptake regulator, Fur)是控制铜绿假单胞菌铁代谢和毒力的关键调节因子。许多课题组尝试构建铜绿假单胞菌fur的缺失突变株均失败,因此铜绿假单胞菌的fur一直被认为是必需基因,这导致其生物学功能一直未得到全面的解析。【目的】构建铜绿假单胞菌fur的缺失突变株,并对该突变株的表型进行分析。【方法】以铜绿假单胞菌PAO1为亲本菌株,通过同源重组的方法构建fur缺失突变株,研究该基因对铜绿假单胞菌生长、铁载体生物合成、抗氧胁迫能力、鞭毛形成、生物被膜形成和毒力等的影响。同时,通过遗传分析对fur缺失突变株生长缺陷表型的原因进行探究。【结果】本研究成功构建了铜绿假单胞菌fur基因的缺失突变株,发现缺失突变fur极大地限制了铜绿假单胞菌的生长能力,并降低了该菌对限铁环境的生长适应性,但不影响该菌对高铁环境的生长适应性。铜绿假单胞菌Δfur的这种生长缺陷表型是细胞生长增殖变慢造成的,而不是诱导细胞死亡引起的。然而,其他异源的fur基因能完全互补Δfur的这种生长缺陷表型,暗示铜绿假单胞菌的Fur蛋白在功能上不存在独特性。尽管Fur与毒素-抗毒素系统PacTA存在功能关联性,但是铜绿假单胞菌Δfur的这种生长缺陷表型却与PacT毒素无关。除了影响铜绿假单胞菌的生长表型,缺失突变fur还使铜绿假单胞菌丧失了对铁载体生物合成的抑制作用,导致该菌对H₂O₂更敏感并丧失了鞭毛的形成能力,同时降低了该菌对大蜡螟幼虫的毒力。此外,缺失突变fur还显著提升了铜绿假单胞菌的胞内环二鸟苷酸(cyclic diguanylate, c-di-GMP)水平,从而诱导pelF和pslA基因的表达,进而促进铜绿假单胞菌生物被膜的形成。【结论】fur是可以缺失的非必需基因,在铜绿假单胞菌的正常生长、铁载体生物合成、抗氧胁迫能力、鞭毛形成、生物被膜形成和毒力等方面都发挥着十分重要的作用,这为针对铜绿假单胞菌的疫苗和抗菌药物开发奠定了基础。     

微囊藻和栅藻共培养实验及其竞争参数的计算

以Ｌｏｔｋａ－Ｖｏｌｔｅｒｒａ的双种竞争模型为基础,进行试验设计。共培养试验中,两种藻类的增长行为是不同的,培养前期共培养中栅藻的数量大于纯培养中栅藻的数量,而在后期则相反,微囊藻则是在整个共培养过程中的数量都小于纯培养中的数量。通过纯培养取得参数Ｋ和ｒ,变模型的微分形式为差分形式,以生长曲线拐点（密度制约起始点）出现的时间作为计算竞争参数的起始时间。经模拟计算获得参数,表明微囊藻的抑制能力是栅藻     

二种淡水微囊藻rDNA16S-23S基因间隔区的序列测定与分析

本研究采用ＰＣＲ及序列测定的方法,对我国淡水铜绿微囊藻有毒株和另一低毒的种类惠氏微囊藻（Ｍ５７４）ｒＤＮＡ１６Ｓ－２３Ｓ基因间隔区进行了序列的测定和分析,结果表明：ｒＤＮＡ１６Ｓ－２３Ｓ基因间隔区可以作为一个精细且稳定的指标,用一微囊藻的分类和鉴定。并从分子水平提出了同囊藻与惠氏微囊藻在种系有较近缘的关系,本文首次对微落属ＭｉｃｒｏｃｙｓｔｉｓｒＤＮＡ基因间隔区全序列作了报道。为微囊藻属的鉴定及系     

溶藻细菌FS1的溶藻效果与机制初探

近年来,由水体富营养化引发的蓝藻水华频繁暴发,对水体生态系统平衡产生了重大影响,给人类健康也带来严重威胁。生物法除藻具有高效性、环境友好等优点,因此,如果能获得具有较高溶藻效率的溶藻细菌,选择生物法除藻更为理想。从菏泽一富营养化池塘分离得到1株溶藻细菌FS1,经16S rDNA测序分析鉴定为芽胞杆菌属。实验以铜绿微囊藻为研究对象,采用血球计数板法计算反应前后藻细胞的浓度,对不同生长阶段溶藻细菌FS1的溶藻效果进行了探究。停滞期、对数期、稳定期和衰亡期的除藻率分别为7.1%、24.3%、57.0%和45.5%,结果表明,处于稳定期的FS1对铜绿微囊藻的去除效果最佳。细菌溶藻方式的研究结果表明,溶藻细菌是通过分泌溶藻物质间接溶解藻细胞。     

基于CiteSpace分析铜绿假单胞菌耐药性研究热点与趋势

【背景】铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)是临床引发感染的主要病原菌之一,对多种抗菌药物均有耐药性,临床治疗难度大,对该病原菌耐药性的研究一直备受关注。【目的】基于CiteSpace可视化功能,探究铜绿假单胞菌耐药性研究现状、热点与发展趋势。【方法】利用文献计量分析法,以2014–2021年中国知网(CNKI)、万方数据库(Wanfang)、Web of Science (WoS)共8 996篇铜绿假单胞菌耐药性的中英文文献为分析样本,运用Citespace软件对文献发文量、作者合作网络、国家和机构合作网络、文献共被引及期刊分析、关键词聚类、突现等方面进行分析,以探究该研究主题的研究热点及趋势。【结果】英文文献发文量增长速度高于中文文献;我国文献发文量仅次于美国、印度,在该领域科研成果贡献度较高,国际学术影响力较大;中英文文献中均对院内感染疾病和耐碳青霉烯类铜绿假单胞菌持高关注度。然而,中文文献较关注铜绿假单胞菌耐药性的临床防治问题,英文文献则较关注铜绿假单胞菌耐药性的基础研究。【结论】国内外铜绿假单胞菌耐药性研究对院内感染疾病及新型耐药菌的产生与防治关注度最高,暗示以上研究主题是该领域的研究热点与趋势。     

2016—2019年我国包装饮用水中铜绿假单胞菌的抽检分析

为了了解我国包装饮用水食品安全微生物污染的整体状况,重点了解铜绿假单胞菌指标不合格情况,依据原国家食品药品监督管理总局和现国家市场监督管理总局已公布的2016—2019年食品安全监督抽检结果,从年份、季节、区域、污染水平、生产工艺等角度,对从2016年开始连续四年包装饮用水中铜绿假单胞菌的监督抽检数据进行分析,并研究了铜绿假单胞菌污染原因及风险特点。结果发现：包装饮用水总体不合格率占饮料不合格率的35.75%,以微生物指标不合格率为主,占比77.56%,其中铜绿假单胞菌指标不合格率为72.92%(3 027/4 151)。铜绿假单胞菌检出不合格率夏季最多,秋季次之,春季和冬季最少。检出不合格率从高到低排前5标称产地依次是(以省计)为江西、贵州、江苏、湖南和山东。2016—2019年监测数据显示,铜绿假单胞菌不合格率占总食品不合格率连续四年分别为2.25%、1.56%、1.05%和0.49%。由此可见,铜绿假单胞菌是包装饮用水微生物不合格的主要原因,整体上呈现出逐年向好的发展趋势,但存在区域差异和季节变化,监测结果可为政府食品安全监管工作确定重点时间和地区提供依据。     

铜绿假单胞菌存活时间延长可提高生物燃料电池的产电量

铜绿假单胞菌产生的次生代谢产物吩嗪化合物具有电子传递作用,可用于构建微生物燃料电池。如何通过改进微生物自身性质来提升微生物燃料电池产电量是研究的热点与难点之一。本文以铜绿假单胞菌SJTD-1和其敲除突变株SJTD-1(ΔmvaT)为对象,研究了以其搭建的微生物燃料电池的放电过程,分析了影响其放电量的主要因素。结果显示,假单胞菌产生的吩嗪化合物和发酵系统中细菌的活性与存活数量均会直接影响燃料电池的产电量。敲除突变株SJTD-1(ΔmvaT)可产生较多的吩嗪化合物,在生物燃料电池系统可持续放电超过160 h,产生2.32 J的总电量;而野生菌株SJTD-1仅能放电90 h,产生1.30 J的总电量。细胞生长分析结果进一步显示,与野生菌株相比,突变菌株SJTD-1(ΔmvaT)在发酵过程中维持了较长的稳定期生长,细胞存活时间更长,放电时间更持久。因此,铜绿假单胞菌存活时间延长,可增加其在微生物燃料电池中的放电时间,从而提升微生物燃料电池的总产电量。本研究可为通过工程菌株改造来提升微生物燃料电池总产电量的研究提供思路,有利于推进微生物燃料电池的实际应用。