细菌通过群体感应(QS)分泌信号分子和细胞外聚合物(EPS),使细菌聚集和黏附到生物和非生物表面,在一定条件下形成抗性强、危害性大的生物被膜.目前,生物被膜在医疗、食品和农业等领域中的危害日益严重.尤其是一些致病菌不仅对人类健康构成威胁,甚至会造成较大的社会经济损失.一些传统消毒、杀菌方法难以将其彻底清除,且存在二次污染风险.生物被膜在不同介质表面的强黏附性是其难以被清除的主要原因之一.因此,采用高活性的溶液进行浸泡、清洗是去除生物被膜的有效策略.低温等离子体活化水中的活性氧(ROS)和活性氮(RNS)能破坏细菌的细胞壁、肽聚糖结构,有效抑制微生物黏附和聚集.低温等离子体活化水作为一种高效消毒抑菌溶液,被广泛应用于生物医学、食品去污和种子萌发领域.但低温等离子体活化水中活性物质易消散,难以长期贮藏,导致其抑菌性能减弱.近年来,通过向低温等离子体活化水中添加不同介质或联合其他技术制备的低温等离子体活化溶液,有效延长了活性物质的衰退,使其逐渐成为消毒、抑菌研究的新方向.本文综述了低温等离子体活化水和低温等离子体活化溶液的杀菌作用机理及其对生物被膜的清除效果,重点介绍了生物被膜的形成过程.旨在为环境、医疗及食品行业的生物被膜清除和控制提供理论参考.

摘 要:本研究对蓝莓果渣花青素在不同pH值和温度下颜色和性能进行对比评价,旨在探究其在食品保鲜应用中的性质呈现,推进蓝莓产业中副产物果渣的多途径、高值化利用.以含量、颜色、DPPH自由基清除率、羟基自由基清除率、总还原能力、抗脂质过氧化能力、抑菌圈直径、最低抑菌浓度和最低杀菌浓度为考察指标,研究pH和温度对蓝莓果渣花青素颜色和性能的影响,并以菌液电导率、蛋白质含量和碱性磷酸酶活性为指标探究其抑菌机理.结果表明,在pH2～8范围内,蓝莓果渣花青素呈现从深红到深紫的显著色差(P＞0.05);在-18～70℃的处理温度条件下,蓝莓果渣花青素的含量、抗氧化活性和抑菌活性均随处理时间延长而下降,整体颜色趋势偏向蓝绿色.蓝莓果渣花青素改变供试菌株细胞膜通透性,与菌液电导率、蛋白质含量和碱性磷酸酶活性呈现正相关,抑制供试菌株的生长.蓝莓果渣花青素在不同pH和温度下应用性质存在显著差异,显示出较强的体外抗氧化性及抑菌性,可应用于呈色保鲜剂开发应用.

过氧乙酸(perovy acetic acid PAA)是一种无色液体,可溶于极性溶剂,微溶于芳香烃类,其分解产物为乙酸、氧气,完全燃烧可生成二氧化碳和水.PAA属强氧化剂,高浓度的PAA具有强腐蚀性、强刺激性,浓度大于45％或温度低至-20℃会产生爆炸,可致人体灼伤,是一种广谱、速效、高效灭菌剂,可用于空气消毒、环境消毒以及各种预防性消毒.1902年,Freer和Novy[1首次对PAA的杀菌性能进行了报道.研究结果公认,PAA具有良好的消毒及客观的杀菌性能.由于PAA在低温下也有显著的杀微生物性能,曾一度引起了美国和其它国家反生物战研究中心的注意[2].过氧乙酸在消毒领域应用已超过半个世纪,其杀灭微生物效果已获得公认,有效使用参数也已成熟,2003年SARS疫情期间,我国卫生部曾为PAA的审批开辟绿色通道,使其在预防和控制“非典”及对高致病禽流感的防治中发挥了重要作用.本文就其杀灭微生物效果及其杀菌机理研究进行综述,为进一步拓展过氧乙酸的消毒应用提供参考.

细菌耐药性和抗生素滥用是一个世界性难题,需要开发新型抗菌剂,既能够高效杀菌,又能避免耐药性问题并具有较好的生物和环境相容性.纳米酶具有调控ROS自由基的能力,可以高效杀死多种革兰氏阳性和阴性致病菌以及顽固性生物膜;同时纳米酶具有较好的稳定性、生物相容性、可回收再利用等优点,在促进伤口愈合、龋齿防治和环境防污方面具有重要的应用前景.

介绍了汽化过氧化氢的杀菌范围、杀菌机理和发生方式,分析了汽化过氧化氢消毒在国内外医院、生物安全实验室及其他领域的应用.阐明了国内在汽化过氧化氢消毒研究过程中应重点解决汽化过氧化氢浓度的实时在线监测问题,明确汽化过氧化氢浓度与消毒效果的关系,积极开展汽化过氧化氢设备的国产化和自动化.指出了汽化过氧化氢作为性能优良的气体消毒剂在消毒领域中有着很好的应用前景.

前期研究从臭蒿中提取分离出臭蒿抗菌流分Fr.5.2主要成分为青蒿素衍生物.为了研究青蒿素衍生物的抗菌机理,测试Fr.5.2和双氢青蒿素(Dihydroartemisinin,DHA)对烟草链格孢菌的抗菌活性、细胞膜完整度、胞内物质的泄露、菌体和孢子的影响.结果发现:Fr.5.2对烟草链格孢菌最小抑菌浓度(minimum inhibitoryconcentration,MIC)为1.25 mg/mL,最小杀菌浓度(minimum bactericidal concentration,MBC)为2.5 mg/mL,DHA对烟草链格孢菌的MIC为10 mg/mL,MBC为10 mg/mL.0.625 mg/mL Fr.5.2和2.5 mg/mL DHA作用于烟草链格孢菌,在0～3h,细胞膜完整度不断下降,胞内核酸大分子不断流失;SEM观察发现菌丝体细胞膜细小、有空洞,孢子表面也有凹陷;Fr.5.2和DHA还可以抑制麦角甾醇的合成,与空白组相比,麦角甾醇的含量分别降低29.77％,28.99％,孢子平均密度提高,但是萌发率降低.这些实验结果表明,青蒿素衍生物能够抑制真菌麦角甾醇的合成,破坏细胞膜,阻碍真菌细胞的新陈代谢,破坏真菌孢子,能有效的抑制、杀死真菌.

啶酰菌胺为吡啶酰胺类化合物,因其杀菌谱广,几乎对所有类型的真菌病害都有活性,且作用机理独特、不易产生交互抗性、对作物安全而被广泛应用于用于油菜、葡萄、果树、蔬菜和大田作物等病害的防治.目前国内外有关啶酰菌胺毒理学安全性评价的报道甚少.本研究为该农药安全使用提供可靠的实验依据.

目的 观察康妇炎胶囊对衣原体感染的中性粒细胞(PMN)活性的影响,研究其杀菌消炎机理.方法 分离大鼠外周血PMN,衣原体感染6 h后予以10 ng/mL(K-10 ng组)、10 mg/mL(K-10μg组)、1 mg/mL(K-1 mg组)康妇炎胶囊处理6 h、12 h、24 h后,分别收集培养液和细胞分析活性氧簇(ROS)、髓过氧化物酶(MPO)和衣原体载量.利用TLR2/4激动剂或抑制剂,分析康妇炎胶囊影响PMN活性的分子机理.结果 康妇炎处理衣原体感染的PMN后,显著降低细胞内ROS(K-1 mg:6 h P=0.00003、12 h P=0.000001、24 h P=0.000003;K-10 mg:6 h P=0.014、12 h P=0.009、24 h P=0.009;K-10 ng:24 h P=0.0005)和MPO(K-1 mg:6 h P=0.046、12 h P=0.004、24 h P=0.038;K-10μg:12 h P=0.048、24 h P=0.011;K-10 ng:12 h P=0.005、24 h P=0.017)水平,显著降低培养液中衣原体载量(K-10 ng:P=0.0002;K-10μg:P=0.0001;K-1 mg:P=0.002).相比于康妇炎组,TLR4抗体与康妇炎同时作用于细胞,显著抑制PMN分泌MPO(P=0.011);TLR2和TLR4激动剂分别与康妇炎作用细胞,培养液中衣原体负荷量显著降低(PGN:P=0.002;LPS:P=0.00008).结论 康妇炎胶囊通过抑制PMN产生和分泌ROS和MPO,促进PMN吞噬衣原体,调节PMN的杀菌方式,减少脱颗粒物如ROS、MPO的产生,促进对病原菌的吞噬,减少因PMN脱颗粒释放ROS和MPO到细胞外引起组织损伤,但其调节PMN杀菌方式的分子机理与TLR2/4信号通路不重叠.

本文对Yb3+-儿茶素配合物(Yb3+-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Yb3+-C的最适摩尔比为1∶4.Yb3+-C的最小抑菌浓度(MIC)均显著低于Yb3+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,Yb3+-C仅需要2h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Yb3+在细胞膜和细胞内的吸收和分布表明,Yb3+-C对细胞具有更强的亲和力与穿透力,使Yb3+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.

采后病原真菌的发育和致病力受到光照、温度和湿度等多种环境因素的影响.当前果蔬采后病害防治是以杀菌剂为主的化学防治,长期大量使用杀菌剂易导致病原菌产生抗药性,农药残留增加,进而带来影响人体健康和环境污染等潜在问题.因此,寻求安全、高效的可替代化学杀菌剂一直是国内外研究的热点.光作为环境因素之一,不仅对植物的生长发育有重要作用,而且对植物的防御反应以及抗病性也有影响.近年来,光照处理已被用于果蔬采后病害的防治中,因此,了解环境光因子对采后病原真菌发育和致病力的影响具有重要意义.文章从采后病原真菌孢子和菌丝的生长发育、致病性、寄主代谢及基因调控等方面对光作用的机理进行了总结和展望.