乳酸和过氧乙酸对蜡样芽孢杆菌生物膜的抑制作用及其机制

文献类型： 中文期刊

第一作者： 刘志林

作者： 刘志林;菅瑞珍;贾伟娟;陈云娇;张鑫;贾泽林;崔佳宇;张宇航;熊慧生;王学理

作者机构：

关键词： 蜡样芽孢杆菌;生物膜;乳酸;过氧乙酸;抑菌机制

期刊名称： 微生物学通报

ISSN： 0253-2654

年卷期： 2025 年 52 卷 010 期

页码： 4633-4646

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【背景】近年来，蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)侵袭力不断增强，感染宿主范围不断扩大，而其生物膜的形成与侵袭力和毒力息息相关。【目的】对蜡样芽孢杆菌的生物膜形成能力进行了鉴定，并探究了乳酸(lactic acid, LA)和过氧乙酸(peroxyacetic acid, PAA)对B. cereus生物膜的抑制机理。【方法】通过分析生物膜抑制生长曲线、生物膜代谢活性、胞外基质成分(多糖和蛋白质)含量、形态及相关基因表达，来评估LA和PAA对蜡样芽孢杆菌生物膜形成作用的影响。【结果】蜡样芽孢杆菌可生成生物膜。LA和PAA对B. cereus的最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration, MIC)分别为0.252%、0.030%。生长曲线表明，1/2 MIC、MIC浓度的LA、PAA可显著抑制B. cereus生物膜的形成。由CCK-8法检测生物膜代谢活性可知，MIC浓度的LA和PAA使B. cereus生物膜的代谢活性分别降低了61.02%和69.27%。同时，由硫酸-苯酚法及考马斯亮蓝法对蜡样芽孢杆菌胞外多糖及胞外蛋白检测结果可知，MIC浓度的LA、PAA处理组的胞外多糖分别降低了64.34%和79.14%，胞外蛋白质分别降低了78.96%和80.52%。通过结晶紫染色对生物膜进行显微镜下观察，结果显示1/4 MIC下的LA、PAA即可抑制蜡样芽孢杆菌生物膜的生成。另外，通过实时定量PCR确定，MIC下的LA、PAA显著抑制了蜡样芽孢杆菌生物膜相关基因(gapB, pgm, flgE, SigB, abrB,calY, sipW, tasA)的表达。【结论】LA、PAA可以作为安全的抗生物膜剂来抑制蜡样芽孢杆菌的生物膜形成。

分类号： Q93

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