亚硝酸钠对金黄色葡萄球菌和副溶血性弧菌生物被膜形成的抑制作用

本文以金黄色葡萄球菌和副溶血性弧菌为研究对象,采用微孔板检测法,分别以OD630值与生物被膜清除率反映两种菌的生物被膜生成量及不同培养时间添加不同浓度亚硝酸钠对两种菌形成生物被膜的抑制效果,并通过细胞表面反应和细胞间聚集实验初步研究其抑制机理。结果表明:亚硝酸钠对两种致病菌生物被膜的形成均有一定的抑制作用,600 mg/L、培养48 h对金黄色葡萄球菌生物被膜清除率达37.31%,抑制效果最佳;而对副溶血性弧菌而言,添加200 mg/L亚硝酸钠培养12 h时清除率达36.67%,效果最佳。由细胞表面反应与细胞间聚集实验结果表明,亚硝酸钠能有效抑制两种菌的表面粘附和菌体聚集,其主要通过影响细胞聚合与表面粘附,从而抑制金黄色葡萄球菌和副溶血性弧菌生物被膜的形成与生长。     

金黄色葡萄球菌生物被膜的控制方法研究进展

金黄色葡萄球菌是一种重要的食源性病原菌.金黄色葡萄球菌能够形成生物被膜,使其更加难于根除.文中对金黄色葡萄球菌生物被膜的控制方法进行了全面综述,包括去除已形成的生物被膜、杀灭生物被膜中的金黄色葡萄球菌和抑制生物被膜的形成3个主要方面,旨在为食品工业领域生物被膜的控制提供借鉴.     

硝酸钠对金黄色葡萄球菌生物被膜形成的影响

为了评估在硝酸钠存在的食品环境中金黄色葡萄球菌生物被膜的污染风险,研究了硝酸钠对金黄色葡萄球菌生物被膜形成的影响,并初步研究了其抑制机理。结果表明,在1.25 mmol/L~10 mmol/L的食品安全浓度下,硝酸钠即能抑制生物被膜的形成;当硝酸钠浓度为10 mmol/L时,生物被膜生物量减少了73.90%,生物被膜活性降低了92.56%。在生物被膜培养物中,硝酸钠生成了亚硝酸钠;在起始硝酸钠浓度为10 mmol/L培养基中,最终培养物中的亚硝酸钠浓度为5 mmol/L。食品安全浓度的硝酸钠对不同来源的食源性金黄色葡萄球菌菌株的生物被膜形成有普遍的抑制作用,抑制效果因菌株而异。此外,在较高浓度下,硝酸钠对生物被膜形成的抑制效果更好,当硝酸钠添加浓度为640 mmol/L时,基本检测不到活菌数。因此,硝酸钠有潜力成为食品环境中金黄色葡萄球菌生物被膜的杀菌剂与去除剂。     

培养条件对金黄色葡萄球菌生物被膜生长的影响

以常见的食源性病原菌金黄色葡萄球菌为研究对象,采用微孔板检测法对其生物被膜形成过程中的不同影响因素进行了研究。结果表明：在37℃下,采用1．6％胰酶大豆肉汤（TSB）培养时,金黄色葡萄球菌易形成大量生物被膜;添加低浓度的单糖及双糖可以大大提高金黄色葡萄球菌形成生物被膜的能力;添加氯化钠对金黄色葡萄球菌形成生物被膜影响显著。     

黄芩素联合nisin对金黄色葡萄球菌生物被膜的体外作用

金黄色葡萄球菌的生物被膜是引起其增殖扩散并产生毒素的重要原因。该文探究乳酸链球菌素(nisin)与黄芩素联合使用对金黄色葡萄球菌生物被膜的抑制效果。通过筛选确定nisin与中药成分联用对生物被膜的抑制效果及最佳浓度配比,并初步探究二者联用对金黄色葡萄球菌生物被膜的抑制机制。结果表明nisin与黄芩素对金黄色葡萄球菌生物被膜的MIC₅₀分别为0.5、0.1 mg/mL;二者联用时多个浓度配比对生物被膜均有协同抑制作用,同时可以降低剂量,其中最佳质量浓度配比为0.062 5 mg/mL的nisin和3.125μg/mL的黄芩素;二者联用可降低生物被膜的黏附性、疏水作用、自动聚集能力、胞外多糖和eDNA的产生,表明其可抑制生物被膜的黏附、生长和成熟;在18 h时nisin与黄芩素对生物被膜的抑制和清除效果最佳;通过扫描电镜观察到生物被膜附着大量减少,菌落分明。nisin与黄芩素联用可协同抑制金黄色葡萄球菌生物被膜的形成。     

腐败牛奶中三种细菌生物被膜特性探究

生物被膜的形成给牛奶保藏和保鲜带来极大的隐患,探讨牛奶腐败过程中生物被膜形成特性以及寻求有效的抑制生物被膜的方法具有重要意义。本实验通过微孔板法模拟牛奶腐败过程,研究食源性金黄色葡萄球菌、肠炎沙门氏菌和大肠杆菌在牛奶中生物被膜形成能力、生物被膜中活菌数目与种间群体感应信号分AI-2活力三者之间的关系。随后利用AI-2抑制剂呋喃酮,检测三种细菌生物被膜形成能力及AI-2活力变化。最后证明,三种细菌生物被膜形成能力、生物被膜中活菌数目以及AI-2活力顺序均是金黄色葡萄球菌大肠杆菌沙门氏菌。添加呋喃酮之后,三种细菌的生物被膜形成能力以及AI-2活力均下降,其中金黄色葡萄球菌的生物被膜形成能力下降为原来的25%。因此表明,此三种细菌生物被膜形成能力的大小可能是是通过调节生物被膜中AI-2的活力实现的。     

食品添加剂对食源性金黄色葡萄球菌生物被膜的影响

从腐败食品分离筛选金黄色葡萄球菌,研究食品添加剂对金黄色葡萄球菌生物被膜的影响。按国标方法鉴定金黄色葡萄球菌。在不同质量浓度的防腐剂和乳化剂作用的情况下,用96孔板法检测金黄色葡萄球菌生物被膜形成情况。结果表明:在添加低质量浓度防腐剂山梨酸钾和苯甲酸钠后,金黄色葡萄球菌成膜能力受抑制,当两者质量浓度均≥0.4g/L时无成膜作用,且山梨酸钾抑制成膜趋势比苯甲酸钠明显;添加单甘酯后,质量浓度3g/L成膜率最低,而双甘酯质量浓度4g/L成膜率最低,两者比较,在质量浓度2～4g/L范围内单甘酯抑制成膜比双甘酯好;对于蔗糖酯类乳化剂,在质量浓度0.3～4g/L范围SE7和SE13都显现抑制成膜作用,而SE11整体出现成膜率下降趋势;非离子型表面活性剂吐温-80、Span-60对金黄色葡萄球菌成膜影响不同,与两者自身亲水亲油性相关。因此,这几类食品添加剂对金黄色葡萄球菌生物被膜具有一定抑制作用。     

金黄色葡萄球菌生物被膜检测及控制方法研究进展

金黄色葡萄球菌极易在食品的加工、储存过程中形成生物被膜,使得被膜内的细菌很难被清除,给食品安全带来了巨大隐患。综述了金黄色葡萄球菌生物被膜的形成、检测、控制方法和影响因素,特别是针对国内外金黄色葡萄球菌生物被膜的检测及物理、化学和生物等控制方法进行了详述,旨在为食品工业领域生物被膜的消除提供借鉴。     

乙二胺四乙酸对食源性混合病原菌生物被膜的抑制作用

该研究以食源性混合病原菌生物被膜(金黄色葡萄球菌-大肠杆菌-沙门氏菌)为研究对象,研究不同质量浓度的乙二胺四乙酸(ethylenediaminetetraacetic acid,EDTA)对混合菌生物被膜的抑制作用。结果表明,当添加0.25 mmol/L的EDTA时即可使混合菌生物被膜黏附率下降16.5%,检测AI-2分子活性和扫描电镜观察形态进一步证实了随着EDTA浓度的增加,黏附度逐渐减少;EDTA仅对处于黏附期(0～28 h)的混合菌生物被膜有抑制作用;添加二价金属离子(Mg~(2+)、Ca~(2+)、Fe~(2+))可增强混合菌生物被膜的稳定性。     

三种食品添加剂抑制菌体生物被膜形成

为探索有效手段清除生物被膜,作者采用二倍稀释法研究茶多酚、柠檬醛、肉桂醛对金黄色葡萄球菌、沙门氏菌以及大肠杆菌的最小抑菌浓度。并在亚致死浓度下,利用微孔板法研究此3种天然产物抑制3种细菌及其混合菌的生物被膜形成以及群体感应信号分子AI-2的情况。结果表明,在亚抑菌浓度下,茶多酚对金黄色葡萄球菌生物被膜抑制效果最好,肉桂醛对大肠杆菌和沙门氏菌的生物被膜抑制效果最好,而柠檬醛对所有细菌及其混合菌AI-2活力都具有抑制效果。     

辣木籽抗菌肽对金黄色葡萄球菌生物膜的影响

辣木籽抗菌肽MOp2、MOp3对金黄色葡萄球菌具有良好的抑菌效果,但是其对生物膜是否产生影响尚未清楚。采用结晶紫半定量法、荧光显微镜观察、酶解实验和分子对接技术等探讨从辣木籽蛋白水解物中分离鉴定到的新型抗菌肽MOp2、MOp3对金黄色葡萄球菌生物膜的影响。结果表明:MOp2、MOp3的最小抑制生物膜质量浓度(MBIC)和最小清除生物膜质量浓度均为4mg/mL和8mg/mL;1×MBIC下MOp2与MOp3对金黄色葡萄球菌生物膜清除率分别为63.28%和67.90%;荧光显微镜发现,MOp2、MOp3处理后的生物膜黏附减少,细菌数量减少;细菌初期黏附率在1×MBIC的MOp2、MOp3处理后分别降低44.19%和50.77%,且表面疏水性降低;酶解实验表明,金黄色葡萄球菌生物膜胞外聚合物中含量最多的为胞外蛋白(质量分数49.01%),其次为胞外多糖和胞外DNA,且MOp2、MOp3会抑制胞外聚合物中这3种成分的分泌合成;分子对接结果显示,MOp2、MOp3均可以与生物膜形成关键蛋白AgrA、CshA、LuxS和SarA结合,这可能对金黄色葡萄球菌群体感应系统造成一定影响,从而抑制生物膜形成。研究旨在为辣木籽抗菌肽在食品工业中的防腐保鲜应用提供理论依据。     

江香薷挥发油的化学成分分析及其对金黄色葡萄球菌生物被膜的抑制作用

目的：研究江香薷挥发油的化学成分及其对金黄色葡萄球菌生物被膜的影响。方法：运用气相色谱-质谱（gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS）技术鉴定江香薷挥发油的化学成分,并对其中相对含量较大的8 种化学成分的金黄色葡萄球菌生物被膜抑制作用进行研究。结果：GC-MS分析鉴定出29 种成分,其中相对含量比较大的成分为百里香酚、香荆芥酚、对聚伞花素、γ-松油烯、百里香酚乙酸酯、α-石竹烯、3-蒈烯和香荆芥酚乙酸酯。江香薷挥发油对金黄色葡萄球菌生物被膜形成的抑制率可达91.3%,对成熟的金黄色葡萄球菌生物被膜清除率为78.5%,香荆芥酚、3-蒈烯、香荆芥酚乙酸酯和α-石竹烯对金黄色葡萄球菌生物被膜的形成抑制作用显著,其中3-蒈烯的抑制率最高,为93.9%,而对聚伞花素和百里香酚乙酸酯对成熟的金黄色葡萄球菌生物被膜清除作用比较明显。结论：江香薷挥发油对金黄色葡萄球菌生物被膜形成有较强的抑制作用,也具有一定的成熟金黄色葡萄球菌生物被膜清除作用,这可能是江香薷挥发油中多种化学成分共同作用的结果。     

葡萄柚籽提取物及其纳米乳对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌生物菌膜的抑制作用

目的：研究葡萄柚籽提取物(grapefruitseedextract,GSE)及其纳米乳(grapefruitseedextract nanoemulsion,GNE)对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌生物菌膜的抑制作用。方法：分析菌膜黏附菌数变化、胞外聚合物(extracellular polymeric substances,EPS)含量并进行微观结构观察,比较GSE和GNE对两菌菌膜(单种菌膜和混合菌膜)形成的抑制作用和已形成菌膜的清除效果。结果：与对照组相比,1/2最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)GSE和GNE可以抑制两菌单种菌膜形成时黏附菌和EPS产生,且对金黄色葡萄球菌的抑制作用更强。扫描电子显微镜(scanning electron microcopy,SEM)和共聚焦激光扫描显微镜(confocal laser scanning microscope,CLSM)所观察到的微观结构变化也显示出GSE和GNE对两菌菌膜形成具有抑制作用。GSE和GNE对已形成菌膜也有良好清除效果,且对金黄色葡萄球菌菌膜的清除作用更强,但混合菌膜...     

Different patterns of biofilm formation in Staphylococcus aureus under food-related stress conditions

Staphylococcus aureus and its biofilm formation are recognized as a serious clinical problem. S. aureus is also a food borne pathogen, and little is known regarding biofilm formation of food-related strains. We have studied biofilm formation of both food-related and clinical S. aureus strains grown under different stress conditions (temperature, sodium chloride, glucose and ethanol) relevant for food processing. Strong biofilm formers were identified among food-related S. aureus strains, and biofilm formation was affected by environmental conditions relevant for the food industry. The results showed that temperatures suboptimal for growth increased the production of biofilm. The combined presence of sodium chloride and glucose enhanced the biofilm formation. Both temperature and osmolarity affected the expression of several biofilm associated genes (e.g. icaA and rbf). Variations in gene expression (e.g. icaA, agrA and sigB) between strains were also observed. Our results support the existence of both ica-dependent and ica-independent mechanisms of biofilm production in S. aureus. The phenotypic and genotypic results showed highly diverse and complex patterns of biofilm formation in S. aureus. This clearly demonstrates that caution must be exercised before drawing general conclusions about gene expression in S. aureus in relation to regulation of biofilm formation. The results are relevant for food safety as they indicate that food processing conditions could promote biofilm formation by S. aureus.     

茶树精油对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌生物被膜的影响

本文研究了茶树精油对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（Methicillin-resistant Staphylococcus aureus,MRSA）生物被膜的影响及其作用机制。首先测定了茶树精油对1株MRSA标准菌株及12株金黄色葡萄球菌分离菌株的MIC值为0.08%~0.32%。结晶紫半定量染色实验发现0.16%的茶树精油对MRSA生物被膜形成有抑制作用,结晶紫半定量染色实验和激光共聚焦显微镜发现0.32%的茶树精油可完全清除MRSA成熟的生物被膜,0.16%可明显破坏其生物被膜。抗生物被膜机制的初步探究发现茶树精油可以抑制MRSA生物被膜形成过程中多糖黏附素（polysaccharide intercellular adhesion,PIA）和胞外DNA（extracellular DNA,eDNA）的分泌以及物被膜形成相关基因agr、ica、cid、sar的表达。因此,茶树精油具有强大的抗生物被膜作用,可能机制是抑制其PIA的合成,eDNA的分泌以及生物被膜形成相关基因的表达。     

山苍子精油对MRSA生物被膜及其调控基因ica A的抑制机理研究

耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(methicillin-resistant Staphylococcus aureus,MRSA)是一种常见的人畜共患病原菌,极易在食品加工设备表面生成生物膜,增加食物污染的风险。山苍子精油作为植物源天然提取物,对S.aureus有良好的抗菌效果,但其抗MRSA生物膜能力及作用机制还知之甚少。本实验研究了山苍子精油对MRSA生物被膜及其多糖细胞间黏附素(PIA)的调控基ica A的抗菌机制。结果表明:山苍子精油对MRSA生物膜的MBIC是2.0mg/mL,MBEC是4.0mg/mL;由菌落计数法可知,山苍子精油的抗MRSA生物膜能力与精油浓度和处理时间呈正相关。抗生物膜机制的初步探索结果表明,MRSA生物膜的代谢水平和细胞外聚合物(胞外多糖,胞外蛋白和胞外DNA)的形成受到山苍子精油的抑制。此外,在分子水平上的实验结果表明,山苍子精油可以显著抑制MRSA生物膜中ica A基因的转录水平。     

Low concentration of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) affects biofilm formation of Listeria monocytogenes by inhibiting its initial adherence

The distribution and survival of the food-borne pathogen Listeria monocytogenes is associated with its biofilm formation ability, which is affected by various environmental factors. Here we present the first evidence that EDTA at low concentration levels inhibits the biofilm formation of L. monocytogenes. This effect of EDTA is not caused by a general growth inhibition, as 0.1 mM EDTA efficiently reduced the biofilm formation of L. monocytogenes without affecting the planktonic growth. Adding 0.1 mM of EDTA at the starting time of biofilm formation had the strongest biofilm inhibitory effect, while the addition of EDTA after 8 h had no biofilm inhibitory effects. EDTA was shown to inhibit cell-to-surface interactions and cell-to-cell interactions, which at least partially contributed to the repressed initial adherence. The addition of sufficient amounts of cations to saturate EDTA did not restore the biofilm formation, indicating the biofilm inhibition was not due to the chelating properties of EDTA. The study suggests that EDTA functions in the early stage of biofilm process by affecting the initial adherence of L. monocytogenes cells onto abiotic surfaces.