辅酶Q0增强氨基糖苷类和喹诺酮类抗生素杀灭大肠杆菌的效果分析

寻找新型的抗生素佐剂以提高现有抗生素的杀菌效率,实现快速高效杀灭病原菌是降低细菌耐药风险的重要手段。通过外源添加辅酶Q0(CoQ0)联合氨基糖苷类或喹诺酮类抗生素对大肠杆菌进行杀灭效果测试。结果表明:辅酶Q0能够显著增强氨基糖苷类和喹诺酮类抗生素对大肠杆菌BW25113及8株临床耐药大肠杆菌的杀灭效果。浓度梯度测试和时间依赖性试验结果显示辅酶Q0增强氨基糖苷、喹诺酮类抗生素杀菌具有浓度依赖性和时间依赖性。辅酶Q0最适浓度为30µg·mL-1,其中辅酶Q0辅助庆大霉素的最佳作用时间为5 h、辅助氧氟沙星的最佳作用时间为8 h。研究结果为开发辅酶Q0作为新型氨基糖苷类或喹诺酮类抗生素佐剂提供了数据支撑。

D-海藻糖增强氨基糖苷类抗生素杀灭大肠杆菌的机制探究

寻找高效的抗生素佐剂并研究其增效杀菌机制是目前应对细菌耐药问题的有效策略之一。为探究D-海藻糖(D-trehalose)增强氨基糖苷类抗生素杀灭大肠杆菌的机制,以大肠杆菌BW25113为研究对象,测定D-trehalose联合氨基糖苷类抗生素作用前后的ATP、NADH含量以及质子动力势(PMF),分析菌体内能量代谢和膜电位水平的变化,并通过抑菌圈实验检测对抗生素摄取的影响。结果提示:D-trehalose联合妥布霉素或庆大霉素双处理后,D-trehalose能够通过升高大肠杆菌PMF水平增加ATP合成,提高NADH水平,促进抗生素摄取,由此显著增强抗生素的杀菌效果。研究结果为开发D-海藻糖作为新型氨基糖苷类抗生素佐剂提供依据。

大肠杆菌过表达WcaB对氨基糖苷类抗生素敏感性的影响

为寻找新的靶点以加速解决由于抗生素滥用而引发的细菌耐药问题,通过利用pCA24N表达载体构建大肠杆菌BW25113过表达乙酰基转移酶WcaB菌株,在对数期进行氨基糖苷类抗生素杀伤效果测试,并进一步测定大肠杆菌BW25113过表达WcaB对氨基糖苷类抗生素的最小抑菌浓度(MIC)和生长曲线。结果表明:WcaB过表达后会抑制细菌生长,氨基糖苷类抗生素对WcaB过表达株的MIC没有明显变化,WcaB过表达使细菌在庆大霉素或卡那霉素处理下的存活率降低,证明WcaB过表达提高了大肠杆菌对氨基糖苷类抗生素的敏感性。研究结果显示乙酰基转移酶在增强抗生素对大肠杆菌产敏感性方面具有重要的作用,该酶有望成为大肠杆菌新的药理靶点。

细胞穿透肽增强氨基糖苷类抗生素杀菌作用的方法

为验证细胞穿透肽能否增强氨基糖苷类抗生素杀菌作用,选用具代表性的3种氨基糖苷类抗生素(妥布霉素、卡那霉素及链霉素)处理平台期大肠杆菌。在特定抗生素处理浓度和处理时间下,进行平台期大肠杆菌杀伤效果组间比较,用ANOVA算法分析试验结果差异性;并使用NPN染色法探究细胞穿透肽增强氨基糖苷类抗生素杀菌作用机制。结果表明:细胞穿透肽预处理可以极显著增强妥布霉素、卡那霉素及链霉素杀灭平台期大肠杆菌,且细胞穿透肽对大肠杆菌细胞外膜造成轻微破坏。

D-海藻糖联合氨基糖苷类抗生素杀菌效果分析

目前,开发抗生素佐剂以提高传统抗生素杀菌效果是解决细菌耐药的有效途径之一。为了寻找新的抗生素佐剂,通过外源添加D-海藻糖与三大类杀菌抗生素对大肠杆菌BW25113和金黄色葡萄球菌ATCC25923进行杀灭测试,并通过在D-海藻糖与氨基糖苷类抗生素联合使用组中外源添加羰基氰化氯苯腙(CCCP),探究D-海藻糖联合氨基糖苷类抗生素潜在的杀菌机制。结果显示D-海藻糖联合氨基糖苷类抗生素对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀灭效果最佳,联合杀菌组中外源添加CCCP后,细菌可恢复耐受表型。表明D-海藻糖有望作为新的抗生素佐剂,提示其联合氨基糖苷类抗生素杀菌的机制与质子动力势有关。

大肠杆菌过表达EutJ、EutG对庆大霉素的耐药性分析

为筛选新的耐药关键基因并研究其耐药机制以缓解细菌耐药难题。通过构建乙醇胺利用伴侣蛋白EutJ、醇脱氢酶EutG过表达菌株,对两株菌进行庆大霉素杀伤测试,以携带空质粒对数期野生型大肠杆菌的杀伤效果作为对照,进一步测定其最小抑菌浓度(MIC),并通过抑菌圈检测抗生素摄取等方法,对乙醇胺代谢与细菌耐受的关联进行研究。结果表明:过表达EutJ、EutG后大肠杆菌能通过降低菌体内抗生素浓度,以提高在庆大霉素杀伤条件下的存活率,证明eutJ、eutG基因可作为帮助细菌逃逸抗生素攻击的潜在耐受相关基因。因此,乙醇胺代谢关键酶EutJ、EutG有望成为免疫佐剂或新型抗生素研发的作用靶标。

大肠杆菌ydiB基因敲除和过表达对氨基糖苷类抗生素的耐受性分析

为了寻找新靶点解决抗生素滥用所造成的细菌耐药问题,通过比较氨基糖苷类抗生素(庆大霉素、妥布霉素、链霉素、阿米卡星、新霉素)、喹诺酮类抗生素(氧氟沙星、环丙沙星)和β-内酰胺类抗生素(氨苄西林、羧苄西林)对大肠杆菌野生型BW25113(WT)和ydiB基因敲除菌株(△ydiB)杀菌表型的差异,并且通过进一步测试以庆大霉素为代表的氨基糖苷类抗生素对过表达菌株BW25113-pCA24N和BW25113-pCA24N(ydiB)的杀菌表型,以此来确认ydiB基因对细菌耐药的重要性。结果表明:与大肠杆菌野生型BW25113(WT)相比,ydiB基因敲除菌株(△ydiB)仅对氨基糖苷类抗生素耐受,并且发现过表达菌株BW25113-PCA24N(ydiB)能恢复对庆大霉素的敏感性。因此,证明ydiB基因是氨基糖苷类抗生素作用的关键基因,有望成为氨基糖苷类抗生素作用的新靶点。

产IAA根内生菌的分离鉴定及对小麦促生效果

生长素在植物生长和发育中扮演着至关重要的作用。吲哚乙酸(IAA)的合成普遍被认为是植物根际细菌和根内生菌促进植物生长最为重要的机制之一。通过对番茄根产IAA内生菌菌株进行分离鉴定并进行促生效果研究,以期为开发生物肥料提供参考依据。采用组织研磨培养法,以TSA培养基为分离培养基,从番茄根分离纯化得到12株番茄根内生菌,并利用16S rDNA序列分析对菌株进行种属鉴定;随机选择3株内生菌菌株mr7、mr31及B21,进一步研究其产IAA能力以及对小麦的促生效果。结果表明:经16S rDNA序列分析鉴定,mr7、mr89为大肠杆菌属Enterobacter,mr31、mr58、B21、GG1、M2、M3、r11、F127、F165、F170为芽孢杆菌属Bacillus;其中mr7、mr31及B21分别为阴沟肠杆菌Enterobacter cloacae、蜡样芽孢杆菌Bacillus cereus和巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium。菌株mr7、mr31和B21都具有直接利用色氨酸合成IAA的能力;其中,菌株mr7的IAA产量为67.79 mg·L^(-1)、菌株mr31的IAA产量为86.00 mg·L^(-1)、菌株B21的IAA产量为15.48 mg·L^(-1)。平板试验结果表明,菌株mr7及菌株B21处理后的效果比菌株mr31好,但各菌株处理后小麦的根长及株高均低于对照,菌液不同组分及不同浓度处理后对小麦的促生效果无显著差异;盆栽试验结果表明,3株菌株处理后小麦的叶长、根长及株高均有一定的提高,并且主要促进小麦根的生长,其中以菌株B21的促生效果最佳,同一菌株使用7种不同接种方法处理后各方法间无显著差异。

油菜根内生菌分离、鉴定及其植物益生作用筛选

从油菜中分离鉴定根内生细菌菌株,检测评估其促生、抑菌潜力和机制,为开发具有植物促生和病害防控的微生物肥料提供依据。以油菜为研究对象,通过分离纯化和16S rRNA基因扩增分离和鉴定油菜根内生细菌,并进一步通过平板法、酶活法以及抑菌试验等分析分离其木制纤维素降解能力、促生作用以及抑菌活性等益生特性及其机理。结果表明:根据细菌菌落形态、颜色和大小,挑取纯化得到14株油菜根内生细菌菌株。经16S rRNA基因测序和鉴定分析,分别为假单胞菌、肠杆菌、芽孢杆菌、葡萄球菌和莱略特菌。在分离纯化的14株内生菌株中,除菌株Y-7、Y-8外都具有明显的木聚糖酶活性,除菌株Y-1、Y-7、Y-8、Y-9、Y-10外都具有纤维素分解能力,进一步对14株内生菌株的植物益生作用进行初步筛选和评价,得到产铁载体菌株Y-2、Y-4、Y-6、Y-10、Y-11、Y-13、Y-14,具有稳定固氮能力的固氮菌株Y-1、Y-2、Y-10、Y-13、Y-14。在拮抗内生菌筛选中,得到拮抗大肠杆菌菌株Y-1、Y-6、Y-7、Y-8、Y-12,拮抗金黄色葡萄球菌菌株Y-3、Y-4,拮抗枯草芽孢杆菌菌株Y-1以及拮抗黑曲霉菌株Y-3、Y-4、Y-6、Y-9、Y-10、Y-14。大多数分离的油菜根内生菌具有一定的木质纤维素降解能力。分离的油菜根内生菌具有广泛而多样性的植物益生特性,如促生长和抑菌活性,这些益生特性可能与其具有的产铁载体、产IAA以及固氮能力有关。结果表明油菜根内生菌可以作为筛选和开发具有植物促生和病害防控作用的微生物菌剂的重要来源。

1,2-丁二醇辅助氨基糖苷类抗生素杀灭大肠杆菌效果分析

细菌耐药已成为21世纪影响全球公共卫生健康的热点问题,正严重影响临床治疗效果以及农业畜牧养殖业的发展。由于开发新型抗生素的速度远低于耐药细菌的进化速度,因此,增强传统抗生素的杀菌效果是解决细菌耐药这一复杂难题的重要途径。通过外源添加醇类与妥布霉素对大肠杆菌-BW25113进行杀灭测试,结果表明:筛选所得1,2-丁二醇能够显著增强氨基糖苷类抗生素对BW25113及临床耐药大肠杆菌的杀灭效果。通过妥布霉素摄取试验证实1,2-丁二醇能够促进大肠杆菌摄取妥布霉素到胞内,引起胞内抗生素增多进而导致细菌死亡,提示可由此实现其辅助杀菌的作用。

金黄色葡萄球菌菌落DNA提取方法的筛选与优化

建立能够快速提取金黄色葡萄球菌菌落DNA用于PCR扩增的通用方法,并比较不同提取方法对菌落DNA的提取效果。通过煮沸法、冻融法、微波法处理金黄色葡萄球菌的菌落,提取DNA,观察PCR扩增效果,比较3种方法获得DNA的最短时间以及处理10 s后所提取DNA的浓度。结果表明:这3种方法均能成功地提取金黄色葡萄球菌的菌落DNA,且对常见的金黄色葡萄球菌都是通用的;这3种方法仅需10 s就可以提取出菌落DNA,没有时间依赖;处理10 s后,煮沸法提取的DNA浓度极其显著高于冻融法和微波法。综上,煮沸法、冻融法、微波法对于常见的金黄色葡萄球菌菌落DNA提取都有较好的结果,通过比较,更建议采用煮沸法进行菌落DNA的提取。

外膜蛋白ompC过表达提高大肠杆菌对庆大霉素敏感性研究

为了寻找新的药物结合敏感靶点解决致病菌耐药性难题,通过构建大肠杆菌外膜蛋白ompC过表达菌株,利用庆大霉素对其进行杀伤试验并与野生型大肠杆菌进行效果比较,通过免疫印迹法探究ompC蛋白表达量与庆大霉素杀伤效果的关系,并进一步测定过表达菌株MIC,结果表明:过表达ompC能显著增强大肠杆菌对庆大霉素的敏感性,过表达ompC后菌株W3110-pCA24N(ompC)的最小抑菌浓度8 ug·mL^(-1)明显低于W3110-pCA24N(野生型)的16 ug·mL^(-1),庆大霉素更多地被摄入大肠杆菌胞内,增强了庆大霉素的杀菌效果。因此该外膜蛋白有望作为新的候选药敏靶点。

苯扎氯铵在不同介质中杀灭鼠伤寒沙门氏菌的效果分析

鼠伤寒沙门氏菌作为一种典型的畜禽耐药细菌,对消毒剂苯扎氯铵逐渐产生了耐药性,给农牧业造成了极大的影响。为了减缓鼠伤寒沙门氏菌对苯扎氯铵的耐药性,探究苯扎氯铵杀灭鼠伤寒沙门氏菌效果最好的条件,采用不同介质的苯扎氯铵重悬处理菌体的方法,通过梯度稀释点板,期望筛选得到苯扎氯铵杀灭鼠伤寒沙门氏菌的最优介质。结果表明:如果苯扎氯铵的介质溶液中存在解离产生的阴离子,就会很大程度地抑制其杀菌效果,在肺炎克雷伯氏菌和金黄色葡萄球菌中也验证了这一现象。因此在以后的生产应用中,可以使用不解离溶液作为苯扎氯铵的介质,以达到最好的杀菌效果。

1种高效增强氨基糖苷类抗生素杀灭创伤弧菌的方法

渔业中由于抗生素等相关药物的使用,使得创伤弧菌等水产菌产生了耐药性,增强现有抗生素的杀菌效果是解决该问题的重要途径。在低离子和创伤弧菌生理渗透压环境下用多种氨基糖苷类抗生素对平台期创伤弧菌进行处理,并测定创伤弧菌在低离子和生理渗透压环境下对氨基糖苷类抗生素的摄取量。结果表明:低离子休克能高效增强氨基糖苷类抗生素对创伤弧菌的杀灭效果,且促进杀菌效果具有抗生素浓度和时间依赖效应。低离子处理促进氨基糖苷类抗生素杀灭创伤弧菌的分子机制是增加了细菌对抗生素的摄取。该研究为进一步揭示细菌耐药机制奠定了基础,并为解决细菌耐药性问题提供了可行的途径。

PurB过表达对大肠杆菌氨基糖苷类抗生素耐药性的影响

为寻找新的耐药靶点以解决细菌耐药问题,通过用pCA24N表达载体构建大肠杆菌腺苷酸琥珀酸裂解酶PurB过表达株(BW25113-purB),与对数期大肠杆菌携带空质粒(BW25113-pCA24N)进行氨基糖苷类抗生素杀伤效果比较,用ANOVA算法分析试验结果差异性,测试大肠杆菌PurB过表达在氨基糖苷类抗生素环境中的作用。结果显示PurB过表达后能够显著减弱庆大霉素以及卡那霉素对大肠杆菌的杀伤效果,证明PurB过表达影响了大肠杆菌对氨基糖苷类抗生素的耐受性。表明腺苷酸琥珀酸裂解酶在耐药大肠杆菌产生的进程中具有重要的作用,提示该酶作为大肠杆菌新的药理靶点的可行性。