基于AHLs介导的革兰氏阴性菌群体感应调控及淬灭机制研究进展

革兰氏阴性细菌群体感应(QS)系统主要由N-酰基高丝氨酸内酯(AHLs)类信号分子介导。信号分子随着细菌密度的增加而逐渐积累,当信号分子浓度达到阈值时,同源受体结合信号分子并触发信号转导,导致细菌生物膜形成、生物发光、质粒接合转移和毒力因子等群体感应表型表达。目前革兰氏阴性菌群体感应淬灭作用的研究主要针对QS系统中合成酶(I)、AHLs信号和受体(R)三组分之一进行外部干预,进而实现抑制细菌表型的基因表达。本文首先介绍AHLs的结构、合成方式、QS系统及调控机制,然后,重点综述AHLs介导的群体感应淬灭作用(QQ)和AHLs内酯酶、酰基转移酶和氧化还原酶3类群体感应淬灭酶的来源、种类、信号分子类型及降解机理。本文为控制由AHLs介导的革兰氏阴性菌群体感应机制研究提供参考,也为实现通过群体感应淬灭作用控制革兰氏阴性菌导致的疾病提出一个新的思路。     

一株嗜水气单胞菌的分离鉴定和不同条件对其群体感应AHLs活性的影响

本研究从腐败的大菱鲆中分离得到一株具有群体感应(Quorum Sensing,QS)的细菌,通过生理生化试验、16S r RNA鉴定其为嗜水气单胞菌(Ah-11),采用报告平板打孔法探究其生长阶段N-酰基高丝氨酸内酯(AHLs)活性变化以及环境因素对其分泌的AHLs活性的影响。结果显示,菌株Ah-11能够诱导报告菌株紫色杆菌CV026和根癌农杆菌A136产生颜色反应;菌株Ah-11在生长阶段的AHLs活性随着培养时间的增加呈现先升高后降低趋势;不同碳源的液体培养基对Ah-11分泌AHLs的影响能力由高到低为麦芽糖葡萄糖蔗糖果糖乳糖木糖;Ah-11在弱酸或者强碱条件下AHLs活性较低,p H=8.0时AHLs活性最大;较高浓度的氯化钠不仅会抑制Ah-11的生长,同时也抑制其AHLs的分泌,0.5~1.0 g/100 g的氯化钠质量浓度可以增强Ah-11的AHLs活性;菌株Ah-11分泌AHLs的最适温度为28℃,高温和低温都会影响其AHLs的分泌。研究证实细菌的群体密度和外界环境因素能够调控嗜水气单胞菌AHLs的分泌。     

蒲公英-银纳米颗粒对三文鱼源哈夫尼亚菌AHL型群体感应系统的抑制作用

群体感应(QS)是细菌间的一种通讯机制,抑制细菌QS系统可作为控制腐败菌的一种新策略,且可避免细菌耐药性的产生。本研究以AgNO₃为银源,蒲公英植物提取物为还原剂,制备蒲公英-银纳米颗粒(D-AgNPs)。采用紫外可见吸收光谱、动态光散射、Zeta电位、X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、扫描电镜和X射线能谱对其结构进行表征。结果表明：所合成的D-AgNPs为球形、平均粒径13.9 nm、Zeta电位值(-14.07±0.25)mV,主要含Ag(68.96%)和Cl(15.27%)两种元素。测定D-AgNPs对两株哈夫尼亚菌生长和受QS系统调控的生物被膜、N-酰基-L-高丝氨酸内酯(AHLs)、蛋白酶、胞外多糖、群集和泳动等毒力因子的影响,结果表明D-AgNPs对哈夫尼亚菌最小抑菌质量浓度(MIC)为128μg/mL,在1/16～1/2 MIC(8～64μg/mL)时可抑制哈夫尼亚菌生物被膜的形成,在1/128～1/32 MIC (1～4μg/mL)时促进其生物被膜形成。对AHLs、蛋白酶产生、群集和泳动均显示不同程度的抑制,而对胞外多糖的产生有一定促进作用。本研究证...     

自然水体生物膜胞外聚合物的提取及优化

以自然水体生物膜为研究对象,蛋白质和多糖的提取量作为生物膜胞外聚合物(EPS)提取总量的衡量指标,核酸含量用于表征细胞破裂程度,本文作者以高速离心法为对照,分别研究了加热法、EDTA法、Na OH+Na Cl法和超声+CER法对自然水体生物膜胞外聚合物的提取效果,从而确定自然水体生物膜最适提取方法并对实验条件进行优化。研究结果表明,Na OH+Na Cl法因提取胞外聚合物总量高,核酸含量较少为最适提取方法。在Na OH浓度为2 mol/L,Na Cl质量分数为0.85%,萃取2.5 h,分离转速为7 000 g条件下,EPS提取量为157.57 mg/L。     

环境因素对即食海参蜂房哈夫尼菌群体感应的影响

本文探究了即食海参腐败菌蜂房哈夫尼菌(Hafnia alvei H4)生长阶段N-酰基高丝氨酸内酯(AHLs)的分泌规律及环境因素对AHLs分泌的影响。以紫色杆菌CV026为报告菌,采用报告菌平板法检测H4分泌AHLs含量;以根癌农杆菌KYC55为报告菌,采用β-半乳糖苷酶法检测AHLs的活性。研究表明菌株H4分泌的AHLs含量及其活性具有密度依赖性,在细菌对数生长后期(OD600≈1.6)AHLs的分泌量达到最高,此时培养液的pH为5.71。环境因素对AHLs分泌影响的结果显示,在一定浓度范围内,添加Na Cl对H4分泌AHLs有促进作用;弱酸和弱碱都能使AHLs的分泌能力降低,pH为7.0时AHLs分泌量最大;H4分泌AHLs的最适温度为30℃,低温下AHLs分泌能力较弱。经不同碳源或氮源培养时,H4分泌AHLs的能力有明显差异,以果糖为碳源时,AHLs的活性最高,以硫酸铵为氮源时,AHLs的活性最高。综上所述,蜂房哈夫尼菌的群体感应系统具有密度依赖性,并且受环境因素影响,呈现规律性变化。     

曲霉型豆豉酿造中米曲霉产蛋白酶作用条件研究

研究曲霉型豆豉酿造用米曲霉沪酿3.042产蛋白酶在其酿造过程中的最适作用条件。利用大豆豆汁培养基对米曲霉沪酿3.042菌株进行培养,并用(NH4)2SO4溶液对所产蛋白酶进行沉淀,脱盐处理后,研究该酶的最适作用pH及pH稳定性、最适作用温度及热稳定性以及Na Cl浓度对酶活力的影响。结果显示:该蛋白酶最适作用pH为6.0,酶活最高为1941U/m L,在pH为6.0~8.0时稳定性较高;最适作用温度为50℃,酶活为2658U/m L,在40℃以下其酶活力较稳定;Na Cl对淀粉酶酶促反应有明显的抑制作用,随着Na Cl浓度的升高,其抑制效果越明显。     

不同培养条件下大菱鲆温和气单胞菌群体感应AHLs产生规律及影响因素

以腐败大菱鲆中分离的温和气单胞菌(AS7)为研究对象,利用(GC-MS)定量研究环境条件(NaCl浓度、温度、碳源、p H)以及培养时间对菌株AS7信号分子分泌的影响,结果显示,不同条件下产生的AHLs种类和含量明显不同,在32 h时AHLs分泌总量达到峰值514.4μg/L,其中,C4-HSL和C6-HSL为主要的信号分子;当pH=8时,AHLs分泌总量最大,即582.6μg/L,其主要的信号分子为C8-HSL和C10-HSL;当NaCl质量分数0.7%时,AHLs分泌总量达到最大值595.3μg/L,C8-HSL和C10-HSL为主要信号分子;菌株AS7利用碳源分泌AHLs的能力大小排序:蔗糖麦芽糖葡萄糖乳糖果糖木糖。当木糖为碳源时,信号分子分泌量达到最低值221.1μg/L;当蔗糖、葡萄糖和麦芽糖为碳源时,信号分子分泌量达到峰值,分别为671.4,623.3μg/L和598.7μg/L;C8-HSL和C10-HSL为优势信号分子;在25℃和28℃,AHLs的分泌量达到峰值,分别为582.6μg/L和585.2μg/L。研究表明,温和气单胞菌AHLs的分泌是受菌体密度和环境因素的双重调控。     

酵母菌发酵脱除绿茶粗提物中咖啡因的研究

以酵母菌为发酵菌种,应用绿茶粗提物中咖啡因和茶多酚作为主要氮源和碳源,探讨Na Cl加入量、绿茶粗提物中咖啡因浓度、p H、温度、接种量对咖啡因和茶多酚的影响。研究发现:Na Cl加入量在5~30 g、绿茶粗提物中咖啡因质量浓度0.500 0~3.000 0 g/L、p H 3.0~8.0、温度10℃~40℃,0~4%接种量对脱除咖啡因有极显著的影响(p0.01),5%~8%接种量对脱除咖啡因的影响较小(p0.05),而Na Cl加入量、绿茶粗提物中咖啡因浓度、p H、温度、接种量对茶多酚的影响较小(p0.05),只有温度在40℃以上时,茶多酚才因为受到破坏而快速损失(p0.01)。     

大菱鲆优势腐败菌的分离鉴定及其群体感应

水产品腐败变质主要由细菌引起,其中优势腐败菌起主要作用。N-酰基高丝氨酸内酯类化合物(AHLs)介导的群体感应(QS)系统作为细菌的重要生理调控系统,可以调控腐败菌引起的食品腐败变质。本文采用选择性培养基确定大菱鲆的优势腐败菌,通过根癌农杆菌A136检测优势腐败菌的AHLs活性,通过16S r RNA和生理生化试验鉴定属种。结果表明,大菱鲆优势腐败菌菌株PF为荧光假单胞菌,能够诱导根癌农杆菌A136水解X-gal产生蓝色;添加外源AHLs标准品能够促进菌株PF生物被膜的形成;大菱鲆4℃贮藏期间,肌肉中的AHLs活性与细菌总数、挥发性盐基氮(TVB-N)呈正相关性,证实大菱鲆优势腐败菌是荧光假单胞菌且存在QS系统,参与调控大菱鲆的腐败变质。     

群体感应信号分子AI-2调控乳酸菌生物膜形成机制的研究进展

乳酸菌生物膜具有黏附性、抗逆性以及抗菌活性等多种物理特性和生理功能,被广泛应用于改善食品质构以及食品的生物保鲜中。乳酸菌生物膜的形成需经历附着、形成、成熟、老化脱落和重新附着5个阶段,其形成受到群体感应系统的调控。群体感应系统(quorum sensing system,QS)是细菌中广泛存在的一种基因表达调控系统,该系统通过信号分子靶向调控相关基因的表达,从而调控细菌的生理功能。LuxS/AI-2型QS是调控乳酸菌益生特性的主要群体感应系统。明悉乳酸菌的LuxS/AI-2型QS及其调控生物膜形成的机制,对于乳酸菌在食品工业中的进一步应用至关重要。重点介绍了乳酸菌生物膜的形成过程,以及LuxS/AI-2型QS调控乳酸菌生物膜形成的5个调控元件,即信号分子AI-2(autoinducer-2)、关键调控基因(luxS、tuf、fba、gap)、关键调控蛋白(LuxS、LacI、AraC、PadR以及Rbs家族蛋白)、信号分子AI-2的可能受体蛋白(LuxP、LsrB、RbsB和含有dCACHE结构域的受体蛋白)以及关键代谢路径的最新研究进展;总结了信号分子AI-2调控乳酸菌生物膜形成的可能分子机制,以及信号分子AI-2受体蛋白的筛选策略。希望为深入了解LuxS/AI-2型QS调控乳酸菌生物膜的形成提供理论指导。     

维氏气单胞菌中AHLs介导的群体感应现象及大蒜提取物的干扰作用

以发酵鱼糜中分离的1株维氏气单胞菌为对象,分析该菌中N-酰基高丝氨酸内酯(AHLs)介导的群体感应现象,研究大蒜提取物作为群体感应抑制剂对该菌群体感应及腐败能力的干扰作用。结果表明,维氏气单胞菌至少产生3种AHLs信号分子,即C6-HSL、C7-HSL和C8-HSL。在细菌快速生长阶段,AHLs分子的活性不断增加;当细菌进入稳定期后,AHLs活性开始降低。在亚抑菌浓度下,大蒜提取物对维氏气单胞菌的AHLs产生和生物膜形成有抑制作用。经1.20 mg/mL大蒜提取物处理,β-半乳糖苷酶活性和成膜量分别降低了39.6%,36.7%,luxRI同源基因(acuRI)、鸟氨酸脱羧酶基因(ODC)、弹性蛋白酶基因(ahyB)、丝氨酸蛋白酶基因(ser)和鞭毛基因(fla)的基因表达量均显著下调(P<0.05)。此外,大蒜提取物能显著减少鱼糜肉汁中TVB-N和腐胺含量的累积(P<0.05),说明大蒜提取物通过阻断维氏气单胞菌的群体感应系统降低其腐败能力。     

广东省水生动物中的维氏气单胞菌和无乳链球菌的耐药性评估

为研究广东省水生动物中的维氏气单胞菌(Aeromonas veronii)和无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)对不同种类抗生素的药物敏感性,从广东省9个地区人工养殖的水生动物体内分离维氏气单胞菌及无乳链球菌。其中分离出32株维氏气单胞菌和16株无乳链球菌。利用药敏纸片法检测分离菌株对14种抗生素的药物感受性,发现两种病菌对其中的7种抗菌药物有明显的敏感性。利用最小抑菌浓度法检测分离菌株对7种敏感抗生素的耐药性,发现32株维氏气单胞菌对甲砜霉素(29%)部分耐药,盐酸土霉素(41%)和交沙霉素(38%)部分敏感,对盐酸环丙沙星(82%)、强力霉素(82%)、氟苯尼考(75%)和磺胺二甲嘧啶(100%)都敏感。16株链球菌对甲砜霉素(100%)全部耐药,对交沙霉素(25%)部分敏感,对盐酸环丙沙星(100%)、强力霉素(100%)、盐酸土霉素(100%)、氟苯尼考(100%)和磺胺二甲嘧啶(88%)都敏感。本论文的研究可以对今后抗生素在维氏气单胞菌与无乳链球菌的使用中提供一定的参考,促进抗生素的合理使用。     

多重耐药维氏气单胞菌porin基因敲除的构建及其耐药特性研究

目的 研究微孔蛋白基因porin对维氏气单胞菌（Aeromonas veronii, A. veronii）耐药性的影响以解析A. veronii的耐药机制。方法 以多重耐药的A. veronii WL-3为研究对象,采用同源重组双交换的方法构建Δporin敲除株,利用比浊法测定其生长曲线,通过药敏纸片法分析其耐药性。结果 从A. veronii WL-3基因组DNA中扩增porin的上、下游同源臂。利用overlap 聚合酶链式反应技术扩增获得上下同源臂融合片段,并连接至自杀质粒pDM4中,重组成敲除质粒pDM4-Δporin。将pDM4-Δporin转化至感受态大肠杆菌SM10中,通过接合转移转入A. veronii WL-3中。通过同源重组双交换构建A. veronii WL-3 Δporin敲除株。生长曲线显示与野生株相比,Δporin菌株的生长速度并无明显变化;药敏纸片实验表明敲除porin基因会降低A. veronii对头孢氨苄、新霉素、四环素、环丙沙星等10种抗生素的敏感性,提高对多粘菌素B的敏感性。结论 基因porin不是A. veronii生长所必需的,但会影响A. veronii对部分抗生素的敏感度。本研究所构建的敲除株可为深入研究porin在A. veronii的耐药机制提供必要材料。?     

Hemolytic and proteolytic activities of Aeromonas hydrophila and Aeromonas veronii biovar sobria in broth and salmon extract at different temperatures

Expression of hemolytic and proteolytic activities throughout the growth cycle was investigated with two enterotoxic aeromonad strains assigned to the species Aeromonas hydrophila and Aeromonas veronii biovar sobria. Although growth kinetic data were dependent on strain, temperature, and substrate, maximum populations attained were higher than 9 log CFU/ml in aerated tryptone soya broth plus yeast extract (TSBYE) and salmon extract within the range 4 to 28 degrees C. For both strains in TSBYE, variable amounts of hemolytic activity were first detected at any temperature when aeromonad counts were over 9 log CFU/ml. Afterwards, this activity increased up to similar levels (109 to 112 hemolytic units per ml) without a significant increase in populations. Salmon extract supported hemolysin synthesis at 28 but not 4 degrees C. Proteolytic activity of the A. hydrophila strain was only expressed in salmon extract at 28 degrees C, whereas A. veronii biovar sobria did at 28 degrees C in both substrates and at 10 degrees C in TSBYE.     

有梭织机稀密路织疵成因分析

从有梭织机打纬过程中织机构件的位置和状况对纬纱之间距离的影响出发,推导出纬向密度计算公式,直观分析了影响纬向密度的各种因素,提出了为减少稀密路织疵在国产老织机上采取的几项改进措施：采用弹簧回综、机外送经、电子驱动、导布辊加压等装置。     

两种脂肪酸聚甘油酯(PGE)的性质比较

脂肪酸聚甘油酯(Polyglycerol esters of fatty acids,简写为PGE)在常温下有半固态和固态两种存在状态,本文通过对分别添加这两种PGE的软冰淇淋基料进行粘度、pH、粒径分析和垂直扫描分散稳定性分析(Turbiscan),发现半固态PGE的添加量为0.2%时,乳状液的粘度最低,粒径最小,稳定性最好;固态PGE的添加量为0.4%时.乳状液的粘度最低,粒径最小.通过比较发现,两种PGE对基料的影响有很大差别:半固态PGE能使乳状液的粒子更小,并能有效延长乳状液的稳定性;而固态PGE由于其熔点较高,可以促进脂肪结晶.     

曲虫治理效果分析

通过对曲虫治理应用研究效果的分析 ,结果表明 :质量效果提高 7% ,糖化力效果提高 80 % ,综合效果提高 92 7%。     

女套装上衣尺寸自动生成系统的建立与实现

针对服装打版系统智能化程度低的现状,设计了服装尺寸自动生成系统.量取女套装上衣经典款式样板的细部尺寸参数,采用非线性主成分分析法对女套装上衣样板各特征指标的权重进行提取,利用多元回归分析建立服装结构设计数学模型.建立样板尺寸自动生成的理论模型,并通过编程加以实现.建立3层模糊综合评判模型对系统进行测试,实验结果表明,该...     

制革清洁化技术的进展

就皮化材料与清洁化制革的关系、目前传统制革工艺中存在的严重污染问题及针对这些问题近年来采取的新的方法进行了探讨,指出清洁化是我国制革行业的必由之路,清洁化制革工艺与皮化材料的关系非常密切,只有研发出相应新型的、高吸收的、功能型的、易降解型的各类化工材料,才合乎清洁化生产的要求。在制革工艺中采用生物酶制剂辅助浸水脱脂、无硫脱毛与无灰浸碱工艺、无铵脱灰/碱等改造传统工艺,减少污染;采取高吸收铬鞣、无铬或少铬鞣制,提高铬的吸收率或克服铬鞣的弊端;在染整中,合成并采用助剂辅助染料、复鞣剂和加脂剂等的吸收与结合。这几方面通过集成应用,方可减轻制革的污染,实现清洁化生产。同时,就皮革固废物的利用及水的循环使用问题提出些看法。