群体感应抑制剂对海洋生态功能菌生物膜形成的影响

[目的]研究天然群体感应抑制剂(Quorum sensing inhibitors,QSI)分子对海洋生态功能菌生物膜形成的影响.[方法]以对污损生物幼虫附着具有诱导作用的海洋细菌为目标菌,通过在其生物膜的形成过程中添加天然群体感应抑制剂,研究其对目标菌成膜细菌数和浮游细菌数、生物膜形态以及生物膜表面胞外多糖含量的影响.[结果]呋喃酮和吡啶在50 mg/L时,对8株目标菌的成膜有显著的抑制作用,抑制率在80％左右,吲哚、青霉烷酸和香豆素在较高浓度800 mg/L才有比较好的抑制活性.生长抑制实验结果显示,同等浓度下,QSI分子对目标菌成膜的抑制活性明显高于其对浮游细菌生长的抑制活性.结果表明,QSI分子主要通过干扰目标菌群体感应系统以抑制生物膜的形成.[结论]研究证实QSI分子在海洋菌生物膜形成过程中具有一定的调控作用.通过添加QSI可能能够间接抑制由生物膜诱导的污损生物附着,从而以新的角度研制新型抗污损物质.     

微生物生物膜研究的新进展

微生物在生长过程中为适应生存环境而形成了生物膜,Dr.Costerton JW在生物膜方面的研究为我们开拓了微生物学的新领域。微生物生物膜是由微生物群体及其包被的细胞外多聚物和基质网组成,它们彼此黏附或者黏附到组织或物体的表面。微生物生物膜与微生物的耐药性形成、基因的转移以及引起机体的持续性感染等都密切相关。目前对生物膜的研究重点已经深入到微生物相互间的信号传递、致病基因的转移以及如何干预微生物生物膜的形成等方面。此外,在治理污水和环境保护工程、生物材料工程和食品工业等方面,微生物生物膜技术已经得到了应用。     

鼠伤寒沙门菌pStSR100质粒对生物膜形成的影响

目的:鼠伤寒沙门菌在多种表面形成的生物膜对其致病性和引起食物中毒等方面起着重要作用,本研究探讨鼠伤寒沙门菌pStSR100质粒对细菌在不同材质表面生物膜形成的影响。方法:用LB(Luria-Bertani,LB)培养基和TSB(Tryptose Soya Broth,TSB)培养基分别将携带pStSR100质粒的野生株在96孔板与放置无菌小圆玻片的24孔板中静态培养48 h,用结晶紫半定量法确定生物膜形成的适宜培养基。将野生株与消除质粒的突变株,用结晶紫半定量法和激光共聚焦显微镜(Confocal Laser scanning microscopy,CLSM)观察其在聚苯乙烯培养板和小圆玻片表面形成生物膜的差异。结果:用LB培养时细菌生物膜的形成能力高于用TSB培养,LB培养基更适宜生物膜形成;结晶紫半定量法结果表明野生株比突变株在小圆玻片表面形成生物膜的能力明显增强,而在聚苯乙烯培养板表面两者则无明显差异;CLSM观察发现,野生株在小圆玻片表面形成融合成片的大克隆,突变株仅形成较小克隆。结论:鼠伤寒沙门菌pStSR100质粒能促进该菌在亲水性材质表面生物膜的形成,但其对该菌在疏水性材质表面生物膜的形成未见明显影响,这一新发现为进一步研究鼠伤寒沙门菌生物膜形成的调控机制,研制抗感染材料提供了理论和实验依据。     

鼠伤寒沙门菌pStSR100质粒对生物膜形成的影响

目的：鼠伤寒沙门菌在多种表面形成的生物膜对其致病性和引起食物中毒等方面起着重要作用,本研究探讨鼠伤寒沙门菌pStSR100质粒对细菌在不同材质表面生物膜形成的影响。方法：用LB（Lufia—Bertani,LB）培养基和TSB（TryptoseSoyaBroth,TSB）培养基分别将携带pStSR100质粒的野生株在96孔板与放置无菌小圆玻片的24孔板中静态培养48h,用结晶紫半定量法确定生物膜形成的适宜培养基。将野生株与消除质粒的突变株,用结晶紫半定量法和激光共聚焦显微镜（ConfocalLaserscanningmicroscopy,CLSM）观察其在聚苯乙烯培养板和小圆玻片表面形成生物膜的差异。结果：用LB培养时细菌生物膜的形成能力高于用TSB培养,LB培养基更适宜生物膜形成;结晶紫半定量法结果表明野生株比突变株在小圆玻片表面形成生物膜的能力明显增强,而在聚苯乙烯培养板表面两者则无明显差异;CLSM观察发现,野生株在小圆玻片表面形成融合成片的大克隆,突变株仅形成较小克隆。结论：鼠伤寒沙门菌pStSR100质粒能促进该茵在亲水性材质表面生物膜的形成,但其对该菌在疏水性材质表面生物膜的形成未见明显影响,这一新发现为进一步研究鼠伤寒沙门菌生物膜形成的调控机制,研制抗感染材料提供了理论和实验依据。     

5-甲基间苯二酚对铜绿假单胞菌及其生物膜形成的影响

探讨5-甲基间苯二酚对铜绿假单胞菌(Pseudomonas aureginosa)及其生物膜形成的影响。通过微量肉汤稀释法检测铜绿假单胞菌对5-甲基间苯二酚的敏感性并绘制时间-杀菌曲线;通过微孔板培养生物膜结合结晶紫染色法检测5-甲基间苯二酚对铜绿假单胞菌生物膜形成和分散的影响。当5-甲基间苯二酚的浓度为512μg/mL时,可显著抑制铜绿假单胞菌PAO1生物膜的形成,而5-甲基间苯二酚对铜绿假单胞菌PA47生物膜的形成无影响。32μg/mL的5-甲基间苯二酚还能显著分散铜绿假单胞菌PAO1成熟生物膜,但无明显的剂量依赖性。不同临床菌株生物膜对5-甲基间苯二酚的敏感性各异。结果表明,5-甲基间苯二酚能抑制铜绿假单胞菌生物膜的形成并能分散已形成的生物膜。     

一株吡啶降解菌Pseudomonas sp.ZX08的生物膜形成特性及影响因素

【背景】煤化工企业排放的废水中含有大量难降解、高毒性的有机污染物,采用以高效降解菌为基础的生物强化技术对其进行处理,是一种经济可行的策略;而促进高效降解菌在载体材料表面的生物膜形成,有助于提升生物膜法废水处理系统的效能。【目的】探究一株吡啶高效降解菌Pseudomonas sp. ZX08的生物膜形成过程和特性,识别不同的环境因子如温度、pH、Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺等对其生物膜形成的影响规律,为实现人工调控其在实际废水处理系统中的成膜过程提供理论依据。【方法】采用改良的微孔板生物膜培养与定量方法,以单因子影响实验测定不同条件下菌株在12孔板内的生物膜形成量和浮游态细菌量;采用激光共聚焦显微镜(confocallaserscanning microscope,CLSM)观察和分析生物膜的结构特征。【结果】Pseudomonas sp. ZX08菌株具有良好的吡啶降解性能,且生物膜形成能力较强,CLSM观察到其在载体表面形成的生物膜可达40-50mm;生物膜外层的活细胞比例更高,分泌的胞外蛋白...     

驯化对生物阴极微生物燃料电池中阴极微生物群落多样性的影响

【背景】生物阴极微生物燃料电池因其构造成本低和阴极可持续性发展的优点而成为一种很有前途的废水处理系统,但阴极微生物的氧化还原性能限制了其在实际应用中的推广。【目的】为了提高生物阴极的性能,需要深入了解影响阴极氧化还原性能的微生物群落。【方法】利用16S rRNA基因高通量测序技术分析对比原始接种污泥样品和驯化后阴极电极上生物膜样品多样性及结构变化。【结果】测序结果表明,原始接种污泥样品与驯化后阴极电极生物膜样品中微生物群落种类和结构存在显著差异,驯化后阴极电极生物膜样品中变形菌门(Proteobacteria)、γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)和特吕珀菌属(Trueperaceae)相对丰度比例高于原始污泥样品,成为优势菌群。【结论】驯化对系统阴极电极生物膜群落影响显著,随着产电量的输出,优势菌群不断富集,最终形成一个适应该实验环境下的新的微生物群落。对优势菌群结构和变化进行探讨,为生物阴极的研究补充更多生物学方面的理论基础。     

铜绿假单胞菌脂多糖对阿萨希毛孢子菌生物膜形成的影响

目的研究铜绿假单胞菌脂多糖(LPS)对阿萨希毛孢子菌生物膜形成的影响。方法将不同浓度(100~0.1μg/mL)铜绿假单胞菌脂多糖与阿萨希毛孢子菌共培养后,利用倒置显微镜观察生物膜的形态学变化,并利用甲基四氮盐(XTT)减低法检测不同时间点生物膜生成量的变化。结果与生长对照组相比,实验组铜绿假单胞菌LPS对阿萨希毛孢子菌生物膜的生成具有菌株差异性和LPS浓度依赖性。其中,黏附阶段(2h),各浓度组铜绿假单胞菌LPS对生物膜形成的影响没有统计学差异。生物膜形成阶段(24h),与生长对照比,100μg/mL、10μg/mL、1μg/mL的铜绿假单胞菌LPS对阿萨希毛孢子菌的生物膜形成的抑制作用均有统计学意义作用。而在生物膜成熟阶段(48h),只有100μg/mL的铜绿假单胞菌LPS对阿萨希毛孢子菌的生物膜形成的抑制作用具有统计学意义。倒置显微镜下,实验组菌丝形成明显受到抑制,以孢子相为主。结论铜绿假单胞菌脂多糖可以通过抑制阿萨希毛孢子菌菌丝的形成来减少生物膜的形成,并且抑制作用具有时间和浓度依赖性,以24h时,100μg/mL作用最为显著。     

不同浓度酒精对两种常见细菌生物膜的影响

目的 探讨不同浓度的酒精对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌生物膜形成的抑制作用.方法 配制不同浓度的酒精(1.25％、2.5％、5％和10％),作用于培养24 h形成成熟生物膜的金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌,利用FDA/PI荧光染料染色,在激光共聚焦显微镜扫描生物膜并分析活菌与死菌比例.结果 不同浓度的酒精对两种细菌生物膜的形成均有一定破坏作用,5％、10％浓度酒精对金黄色葡萄球菌生物膜破坏最大,活菌与死菌比例为0.142 ±0.007、0.006±0.001;10％浓度酒精对大肠埃希菌生物膜破坏最大,活菌与死菌比例为5.751±1.779.结论 较低浓度的酒精可抑制金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌生物膜的形成,且10％浓度的酒精效果最好.     

非生物胁迫条件下施氏假单胞菌生物膜形成规律的研究

旨在系统研究非生物胁迫因素对固氮施氏假单胞菌A1501生物膜形成能力的影响,测定了不同NaCl浓度、pH值、温度等培养条件下A1501生长及其生物膜形成能力的变化规律。结果显示,上述3种环境因素均对A1501菌的生长及生物膜形成具有影响,且呈现出一定的规律性。NaCl浓度2 mmol/L、p H值6.8、温度30℃是A1501的最适生长条件,而在0.6 mol/L的NaCl、p H值6.0及温度40℃等胁迫条件下,A1501菌的生物膜形成量均达到最高,分别为最佳生长条件下的7.8、7.0和2.0倍。在测试的诸因素中,NaCl浓度对A1501生物膜形成影响最大。以上结果表明,生物膜的形成与菌体生长负相关,即高盐、弱酸、高温等条件不利于A1501的生长,但刺激了其生物膜的形成。