对天然生物保鲜剂抑菌机理的研究值得更多的关注和重视

天然生物保鲜剂是指那些从无毒无害的生物材料中提取的具有抑菌或抗氧化等功效的活性成分,具有安全、健康、来源广等优点。在食品安全正日益成为广受关注焦点的今天,用生物制剂代替化学药品进行食品保     

茶多酚对金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌的抑菌机理

以革兰氏阳性的金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性的铜绿假单胞菌为试验菌,通过测定茶多酚与两种菌作用前后细菌培养液的电导率和可溶性总糖的变化,以及菌体在磷代谢和蛋白质表达方面的变化,初步阐明了茶多酚对这两种菌的抑菌机理。研究结果表明,茶多酚对金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌均有抑菌活性,但对金黄色葡萄球菌的抑菌活性更强。经茶多酚处理后,细菌培养液的电导率和总糖浓度均增大,表明了茶多酚可破坏细胞膜的结构、导致细胞通透性增加,进而使细胞内容物外泄。另一方面,经茶多酚处理后的两种菌对磷的消耗量降低,以致严重影响了核酸、磷脂等细胞重要成分的合成以及能量代谢;通过SDS-PAGE分析,证实茶多酚可以阻碍细菌蛋白质的正常表达,以致影响其细胞的结构组成以及酶的催化活性,最终导致细菌正常生理功能的丧失。     

生物保鲜剂对鼠伤寒沙门氏菌等5株病原菌的抑菌效果

利用河北省科学院微生物研究所研制的生物酶保鲜剂对鼠伤寒沙门氏菌等５株病原菌进行抑菌试验,结果表明,生物保鲜剂对３株沙门氏菌,２菌弧菌科病原菌作了敏感,当生物保鲜浓度为０．５－５％时,大多数抑菌圈直径在１５－２４．５毫米,可与０．０１％氟哌酸的抑菌效果相比。     

茶多酚对大肠杆菌抑菌机理的研究

茶多酚(tea polyphenols,TP)是一种具有广谱抗菌作用的活性质,以大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)为研究对象,采用牛津杯实验研究茶多酚的最小抑菌浓度,并采用结晶紫实验、电导率测定、离子泄漏测定来分析TP对E.coli细胞膜通透性的影响。通过琼脂糖凝胶电泳分析TP对E.coli DNA的影响。结果显示,TP对E.coli的最小抑菌浓度为40μg/m L;结晶紫实验中,随着浓度的增大,OD590也随之增大;随着处理时间的增长,电导率随之增大,离子泄漏随之增多,说明TP可以作用于E.coli的细胞膜,能够改变其通透性。通过琼脂糖凝胶电泳分析可知TP处理后和空白对照组相比较,DNA条带出现变暗、拖尾现象,说明TP能够作用于E.coli的遗传物质DNA。     

荔枝皮黄酮抑菌性能及其作用机理研究

采用荧光分析法测定荔枝皮中总黄酮含量,并研究了荔枝皮黄酮对常见4种微生物的抑菌活性及机理。结果表明,其黄酮纯度与得率分别为48%和13.61%;同时,采用牛津杯法测得荔枝皮黄酮对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和酵母菌的抑菌圈直径分别为15.1、14.0和13.8 mm;采用菌饼法测得对黑曲霉的抑菌率为28.75%。采用平板稀释法测得金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的最低抑菌浓度MIC为2.5 mg/mL,最低杀菌浓度MBC为5mg/mL,而酵母菌和黑曲霉的MIC为5 mg/mL,没有杀菌能力。扫描电镜实验结果表明,荔枝黄酮的抑菌性和杀菌功能与其对金黄色葡萄球菌细胞和细胞壁结构的破坏直接相关。     

茶多酚对稻瘟病菌的抑制作用及抑菌机理

用不同浓度茶多酚对稻瘟病菌进行抑菌和抑菌机理研究。结果表明,不同浓度的茶多酚对稻瘟病菌菌丝生长和分生孢子萌发具有很强的抑制作用。随着茶多酚浓度的增加,其抑制作用增强,其中5.00 mg/mL和10.00 mg/mL抑制效果最好,其抑制率高达100%,且分生孢子畸形,细胞破裂,原生质外溢。其作用机理主要是破坏菌体的细胞膜结构,抑制CAT、POD酶活,使其丧失细胞膜的屏障和酶系的保护功能,最终导致菌体生长受到抑制或死亡。     

红谷霉素对金黄色葡萄球菌抑菌机制的研究

红谷霉素是一种抗细菌的新型抗生素。为探讨红谷霉素对金黄色葡萄球菌的抑菌机制,本文采用浓度为EC50和EC90的红谷霉素对试验菌株进行处理,并设空白对照,测定供试菌株的胞外多糖、细胞膜渗透性和生物大分子(DNA、RNA、蛋白质和胞外酶活性)。结果显示:红谷霉素对金黄色葡萄球菌的抑制作用首先表现在对核酸合成的抑制,由于核酸的合成受阻,引起菌体内的蛋白质和其它的生物大分子的合成受阻,细菌细胞膜通透性改变。透视电镜照片显示:红谷霉素处理后金黄色葡萄球菌菌体内部的原生质体明显变稀。     

家蝇抗菌肽的抑菌动力学研究及其机理初探

利用鼠伤寒沙门氏菌针刺诱导家蝇幼虫表达抗菌肽,对抗菌肽的抑菌动力学进行研究,并通过抗菌肽样品对不同细菌动力学特性的研究出发对抗菌肽抑菌作用机制进行探讨。研究发现抗菌肽样品的活性与作用时间有关,24h内出现一到两个活性峰,同一抗菌肽样品对不同细菌的抑菌动力学有差异,抗菌肽的抑菌动力学机制应该与它的的抑菌作用机制有关。通过电镜观测、细胞磷代谢、紫外吸收物测定以及抗菌肽与细菌DNA相互作用结果可知,微生物诱导家蝇表达的抗菌肽样品不仅能够造成细菌细胞的快速坍塌破裂而且能够破坏细胞核心,与DNA结合作用。抗菌肽抑菌动力学的解释：微生物诱导产物中含有两类抗菌肽,一类抗菌肽能造成细胞膜的快速坍塌破裂形成第一个活性峰;另一类抗菌肽可进入细胞,破坏细胞核心,造成紫外吸收物大量外泄形成第二个活性峰。     

Nisin生物保鲜剂对冷藏带鱼的保鲜效果研究

主要研究了冷藏(4±1 ℃)条件下,不同浓度的乳酸链球菌素(Nisin)保鲜液对带鱼的保鲜效果.实验结果表明:经Nisin保鲜液处理后的带鱼,在相同的贮藏期内,其pH值、TVB-N值及菌落总数明显低于冷藏对照组,感官值也显著优于未经处理的对照组.由此可见,Nisin可适当延长冷藏带鱼的货架期,其最适浓度为0.5 g/L.     

苦参碱对表皮葡萄球菌生物被膜作用初探

通过中药有效成分苦参碱对表皮葡萄球菌生物被膜抑制作用的研究,为表皮葡萄球菌生物被膜引起的相关感染提供新的治疗途径。利用XTT减低法评价苦参碱对表皮葡萄球菌初始粘附及生物被膜内细菌代谢的影响,镜下观察该药对表皮葡萄球菌生物被膜的形态学影响。结果表明:苦参碱对表皮葡萄球菌生物被膜菌的SMIC50和SMIC80分别为62.5 mg/L和500 mg/L;1 000 mg/L浓度的苦参碱对表皮葡萄球菌早期粘附有抑制作用;250 mg/L浓度的苦参碱对表皮葡萄球菌生物被膜的形态有显著影响。因此可见,苦参碱对表皮葡萄球菌生物被膜的形成与粘附均有抑制作用。     

复合微生态菌剂对黄瓜根际土壤微生物数量及酶活的影响

采用盆栽试验的方法,研究黄瓜移苗时施入复合微生态菌剂对黄瓜不同生育时期根际土壤中微生物数量和土壤酶活动态变化的影响,结果显示复合微生态菌剂施入前期可提高土壤中细菌和放线菌的数量,随生育时期的延长效果变弱,于生育后期可有效降低真菌和尖孢镰刀菌的数量;复合微生态菌剂处理可提高土壤脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶和中性磷酸酶的活性,但随生育时期的延长,对中性磷酸酶和脲酶的效果减弱。可见复合土壤微生态菌剂的施入应该于适宜时期补施,才能保证其积极的功效。     

Synthesis,Biological Activity and Action Mechanism Study of Novel Chalcone Derivatives Containing Malonate

A series of novel chalcone malonate derivatives were synthesized and their antibacterial and antiviral activities were evaluated. All target compounds were characterized by spectral data. The results of antimicrobial bioassay showed that one compound (diethyl [3‐(naphthalen‐2‐yl)‐1‐(3‐nitrophenyl)‐3‐oxopropyl]propanedioate) showed excellent antibacterial activity against Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo), with an EC₅₀ value of 10.2 μg/mL, which is significantly superior to bismerthiazol (71.7 μg/mL) and thiodiazole copper (97.8 μg/mL). At the same time, the mechanism of two compounds was confirmed by scanning electron microscopy. In addition, another compound (diethyl [3‐(naphthalen‐2‐yl)‐1‐(4‐nitrophenyl)‐3‐oxopropyl]propanedioate) showed significant curative activity to tobacco mosaic virus, with a value of 74.3 %, which was superior to 53.3 % of ningnanmycin. The results of microscale thermophoresis also showed that the Kd value of the combination of two compounds with the coat protein of tobacco mosaic virus was 0.211 and 0.166 μmol/L, which was better than 0.596 μmol/L of ningnanmycin. At the same time, the molecular docking of two compounds with tobacco mosaic virus‐coat protein shows that the compound is well embedded in the pocket between the two subunits of tobacco mosaic virus‐coat protein. These results show that chalcone derivatives containing malonate group can be considered as activators in the design of antibacterial and antiviral agents.     

MsrA Efflux Pump Inhibitory Activity of Piper cubeba L.f. and its Phytoconstituents against Staphylococcus aureus RN4220

MsrA, an efflux pump belonging to ATP‐binding cassette (ABC) transporter family that conferred resistance to macrolides, was detected in Staphylococcus aureus strains. Herein, we report the isolation of phytoconstituents from Piper cubeba fruit methanol extract and investigated their efflux pump inhibitory potential against S. aureus MsrA pump. Four isolated compounds, viz. pellitorine, sesamin, piperic acid and tetrahydropiperine studied in combination with erythromycin in S. aureus RN4220, exhibited 2–8‐fold reduction in minimum inhibitory concentration (MIC) of erythromycin. Pellitorine and sesamin decreased MIC of erythromycin by 8‐fold. The real‐time fluorometry‐based efflux and accumulation studies of ethidium bromide (EtBr) on S. aureus RN4220 in the presence of these compounds showed reduced efflux and enhanced uptake, thus indicating inhibition of the efflux pump. Pellitorine showed significant post‐antibiotic effect of erythromycin. The results revealed that the primary mechanism of action of these compounds involves steady ATP production impairment.     

Yb3+-儿茶素配合物的抑菌活性及其机理探究

本文对Yb~(3+)-儿茶素配合物(Yb~(3+)-C)的合成、抑菌活性及抑菌机理展开了系统研究.结果表明,合成配合物Yb~(3+)-C的最适摩尔比为1∶4.Yb~(3+)-C的最小抑菌浓度(MIC)均显著低于Yb~(3+)和C,对大肠杆菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)及沙门氏菌(Salmonella)均有较强的抑菌作用,而对金黄色葡萄球菌抑制作用更强,其MIC值低至0.0963 mmol/L.进一步研究表明,Yb~(3+)-C仅需要2 h就能杀灭细菌,可有效缩短杀菌时间.此外,扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)观察结果以及Yb~(3+)在细胞膜和细胞内的吸收和分布表明,Yb~(3+)-C对细胞具有更强的亲和力与穿透力,使Yb~(3+)更容易在细胞质中累积至有效浓度,从而造成细胞结构的破坏,并引起细胞凋亡.     

Antimicrobial mechanism and the effect of atmospheric pressure N2 plasma jet on the regeneration capacity of Staphylococcus aureus biofilm

Abstract

This study systematically assessed the inactivation mechanism on Staphylococcus aureus biofilms by a N₂ atmospheric-pressure plasma jet and the effect on the biofilm regeneration capacity from the bacteria which survived, and their progenies. The total bacterial populations were 7.18?±?0.34 log10 CFU ml^?1 in biofilms and these were effectively inactivated (>5.5-log10 CFU ml^?1) within 30?min of exposure. Meanwhile, >80% of the S. aureus biofilm cells lost their metabolic capacity. In comparison, ～20% of the plasma-treated bacteria entered a viable but non-culturable state. Moreover, the percentage of membrane-intact bacteria declined to ～30%. Scanning electron microscope images demonstrated cell shrinkage and deformation post-treatment. The total amount of intracellular reactive oxygen species was observed to have significantly increased in membrane-intact bacterial cells with increasing plasma dose. Notably, the N₂ plasma treatment could effectively inhibit the biofilm regeneration ability of the bacteria which survived, leading to a long-term phenotypic response and dose-dependent inactivation effect on S. aureus biofilms, in addition to the direct rapid bactericidal effect.     

强迫症的生物学机制和治疗综述

强迫症是以具有反复强迫思维和强迫行为为特征的一种心理障碍疾病。该病严重影响人们的心理健康和日常生活,因而受到广泛的关注。强迫症病因比较复杂,受到多种因素的影响,家庭环境、社会氛围、个人受教育程度、智力水平及个体的身体素质、健康状况及个性特点等因素与强迫症的产生密切相关。对强迫症的生物学机制的研究主要集中在对相关基因的研究上,其中五羟色胺和多巴胺在强迫症中的作用机制相对来说研究的比较多,也比较成熟,近年来又发现谷氨酸通路和白细胞介素-10也与强迫症的发生有关。与此同时一些治疗强迫症的方法也涌现了出来,如药物治疗和心理治疗。本文拟从强迫症的概念、临床表现、影响因素、生物学机制及其治疗方法等方面的研究进行阐述,以期为今后的研究提供一些参考和依据。     

丁香挥发油化学成分与抗菌活性研究

利用气相色谱—质谱(GCMS)法结合化学计量学方法对丁香挥发油化学成分进行了分析研究。得益于化学计量学分辨方法,从丁香花蕾与丁香果实中共鉴定了46种化合物。其中从丁香果实挥发油中鉴定了41种化合物,占挥发油总量的94.154%;从丁香花蕾挥发油中鉴定出30种化合物,占其挥发油总量的98.418%。2,3,4trimethoxyacetophenone和2methoxy4[2propenyl]phenolacetate为首次从丁香挥发油中鉴定得到。两种已经确认具有生物活性的化合物丁子香酚和石竹烯在丁香果挥发油分别为22.667%和7.147%,而在丁香花蕾挥发油中含量分别为和57.133%和14.408%,二者在相对含量上差异较大。体外抗菌试验结果表明,这两种挥发油对金黄色葡萄球菌和白色念珠菌十分敏感,对大肠杆菌和枯草杆菌敏感。而丁香花蕾挥发油对所有试验菌株都比丁香果挥发油表现出更强的抗菌活性,我们认为这可能是前者丁子香酚和石竹烯含量高的原因。     

茉莉酸甲酯和机械损伤对茶树叶片多酚氧化酶时序表达的影响

以温室中培养的龙井43茶树2年生扦插苗为实验材料,采用分光光度计法测定了正常茶树叶片中多酚氧化酶(PPO)活性变化的日节律,以及茉莉酸甲酯(MeJA)处理和机械损伤诱导不同叶位叶片PPO活性的时序变化.结果表明:正常茶树叶片中PPO活性高峰出现在4:00;MeJA处理茶树30 h后,其叶片PPO活性与对照间呈现显著差异,于处理后174 h达到最高峰;半定量RT-PCR检测结果发现,MeJA诱导茶树叶片PPO基因表达量最高峰出现在处理后126 h,比生化测定结果提前了48 h.机械损伤可诱导处理叶及其下叶位叶片PPO活性迅速升高,表现出一定系统性;机械损伤叶片与系统诱导叶片间PPO活性随时间变化的趋势基本平行,但机械损伤叶片中PPO活性始终高于系统诱导叶片.本研究证明,MeJA和机械损伤均可诱导茶树叶片中PPO活性的显著增强,进一步证实茉莉酸(JA)信号转导途径在茶树的直接防御反应中具有重要作用.