细菌群体感应“合作-欺骗”研究进展

细菌利用信号分子进行细胞间的交流即为群体感应.群体感应调控着生物膜形成、公共物质合成、基因水平转移等一系列社会性行为.在群体感应过程中,公共物质分泌后可以被群体中任何个体所使用即合作;亦可以被一些不分泌公共物质的个体所使用形成欺骗.群体感应合作-欺骗既可能在种群中稳定维持,也可能由于欺骗子的快速增长造成种群崩溃.欺骗子致种群崩溃为病原菌控制新策略研发带来了希望,是目前群体感应研究方面的前沿和热点.本文在介绍细菌群体感应合作及欺骗的基础上,分析了群体感应合作-欺骗生态关系形成和发展的影响因素,重点从亲缘选择、谨慎代谢、代谢限制(基因多效型)、群体感应监管等方面探讨了细菌群体感应合作-欺骗的稳定维持机制,并对细菌群体感应合作-欺骗的相关研究进行了问题总结和展望,以期为深入理解群体感应、微生物种群生态提供参考.     

铅对雄性生殖毒性的研究进展

从铅对睾丸与附睾形态、精子生成和发育以及生殖内分泌功能等三方面的影响综述了铅对雄性生殖毒性的研究进展;并从铅对睾丸的脂质过氧化损伤,对睾丸标志酶活性的影响,对染色体、DNA及基因的影响以及对CaM、Ca2 -ATP酶活性的影响等方面探讨了铅对雄性生殖毒性作用机理。同时,提出了铅对雄性生殖毒性的研究中存在的若干问题和发展方向。     

镉长期暴露对黑斑蛙的氧化胁迫和抗氧化能力的影响

在实验条件下,将黑斑蛙暴露于12．5mg／L和25．0mg／L浓度的镉溶液中30d,分别测定了黑斑蛙在暴露10、20和30d时肝、肾组织中镉（Cd）含量、过氧化产物丙二醛（MDA）的含量、还原型谷胱甘肽（GSH）含量和超氧化物歧化酶（SOD）活性,以探讨镉对机体的脂质过氧化作用及机体的抗氧化损伤机制。实验结果表明,不同剂量组黑斑蛙肝、肾镉含量、MDA含量均随着镉暴露时间的延长而升高,且肝MDA含量与镉在肝中的蓄积量呈显著正相关（R^2=0．8643,n=9）。肝脏GSH含量随镉暴露时间的延长而被显著诱导,且与MDA含量呈显著正相关（R^2=0．5933,n=9）;肾GSH含量则随暴露时间的延长而显著下降,与MDA含量呈显著负相关（R^2=0．8609,n=9）。不同剂量组肝SOD活性随镉暴露时间的延长而升高,肾SOD活性在高剂量组随镉暴露时间的延长表现为先升高后回落下降的趋势。可见,在镉的长期暴露下,细胞膜过氧化增强是镉伤害机体的主要原因,而GSH含量、SOD活性的升高则可能是机体抗过氧化的机理之一。     

贵金属纳米材料的抑菌机制

贵金属纳米材料(Noble metal-based nanomaterials, NMNs)具有广谱抗菌性。NMNs可通过纳米穿孔、破坏膜稳定性、诱导活性氧、与DNA等生物大分子结合等方式杀灭细菌。同时,在NMNs选择压力下,细菌进化出了抵抗NMNs损害的能力。细菌对NMNs的耐性可通过膜电位排斥、分泌吸附蛋白、激活抗氧化损伤相关酶、外排有毒颗粒以及群体效应等途径得以表现。本文一方面总结了NMNs对细菌的抑制机制,另一方面探讨了细菌对NMNs产生耐性的方式、原因及目前研究的不足,以期为合理开发并应用抑菌贵金属纳米材料提供科学依据。     

细菌群体感应调控多样性及群体感应淬灭

群体感应(Quorum sensing, QS)是细菌通过信号分子分泌、识别,从而调控基因水平转移、毒力因子分泌、芽孢产生及生物膜形成等群体行为的细胞交流机制。干扰信号分子的分泌、识别,可以阻断群体感应,实现群体淬灭。群体淬灭(Quorum quenching, QQ)是目前致病性控制、致腐性预防以及生物膜污染削减的重要策略之一。本文以群体感应信号分泌-识别-响应为主线,将群体感应分为等级、平行及竞争型三类调控方式,并对其特征进行了详细阐述;同时,探讨了信号分子类似物、信号分子降解酶剂、信号受体激活剂/抑制剂等策略在不同调控方式淬灭中的适用性;最后,对群体感应调控及淬灭进行了展望,以期为丰富细菌群体感应认知、促进群体淬灭应用提供参考。