不同载体的藻-菌生物膜应用于水体净化

以现已成熟的美国AquaMats生物膜技术为参比,比较不同材质或结构为载体的藻-菌生物膜技术改善富营养水体的效果。结果表明:对TN、TP、CODMn、NH4+-N、透明度等指标的处理效果顺序基本为条形水草>AquaMats>人工水草>植物地毯>对照组,其中条形水草对TN、TP、CODMn的去除率分别为97.3%、77.1%、63.3%,第22d将透明度由25cm提高到85cm。大多数膜处理能将DO维持在4mg/L以上。条形水草的藻-菌生物膜技术对富营养水质改善效果最明显,且成本低廉,值得推广。

细菌抗生素和重金属协同选择抗性机制研究进展

随着各类抗生素和新型复合金属材料的不断开发和使用,环境中抗生素和重金属离子协同污染的机率不断提高,对环境选择最为敏感的细菌通过自身的进化和发展形成了二者协同选择的抗性机制,如协同抗性、交叉抗性、协同调控和生物膜诱导机制。

A/O^2/移动床生物膜反应器组合工艺处理炼油废水的中试研究

采用厌氧-好氧-好氧-移动床生物膜反应器(A/O2/MBBR)组合工艺对炼油废水处理进行了中试研究,考察中试装置对炼油废水中的CODCr、氨氮的去除情况及系统的耐冲击负荷能力。研究结果表明,A/O2/MBBR组合工艺出水水质明显优于A/O2工艺出水,MBBR可以提高A/O2工艺的容积负荷率和处理效率,具有处理效率高、停留时间短、抗冲击负荷能力强的特点。

复方中药制剂对粪肠球菌抗菌作用的体外研究

目的:观察由没食子酸、厚朴酚和白芨多糖三者配伍制成的复方中药制剂对粪肠球菌的抗菌作用。方法:采用液体二倍稀释法,测定复方中药制剂对游离状态下粪肠球菌的最小抑菌浓度和最小杀菌浓度;将粪肠球菌在体外培养成生物膜后,利用激光共聚焦扫描显微镜(CLSM)观察研究该生物膜中的细菌活性。结果:与对照组相比,复方中药制剂在0.527mg/mL时对游离状态下的粪肠球菌起到杀菌作用,与对照组相比有显著的抑菌和杀菌效果;使用中药制剂前后粪肠球菌生物膜活菌百分比显著下降,与对照组相比差异有统计学意义(P<0.05)。结论:复方中药制剂对粪肠球菌具有较强的抗菌作用,将其作为根管封闭剂中的抗菌成分具有一定的应用前景。

细菌生物被膜对抗生素耐药机制的研究进展

细菌生物被膜引发的感染已成为医院感染的主要原因之一,具有耐药性和难治性的特点,引起了基础和临床研究的极大关注。但是细菌生物被膜对抗生素的耐药机制目前还不十分明确,对近年来生物被膜怎样和为什么会对抗生素如此耐药形成了几种可能机制进行综述。

菌斑生物膜原位干预模型的建立

目的通过对原位菌斑生物膜发育过程及早期成熟菌斑生物膜的观察,探讨所建立的菌斑生物膜模型用于菌斑化学干预研究的可能性。方法建立原位菌斑生物膜模型,运用激光共聚焦扫描显微镜结合荧光染色技术观察原位菌斑生物膜0～48h的发育过程及48h菌斑生物膜的活性和厚度。结果可观察到0～48h菌斑生物膜从无到形成到成熟,细菌排列趋于密集,菌斑厚度逐渐增加的过程。48h的菌斑生物膜活性和厚度可检测。结论建立的菌斑生物膜模型可观察原位菌斑的形成过程、形态及活性,适用于菌斑化学干预的研究。

肉桂酸等4种单体对细菌生物膜的影响

通过大肠杆菌和金黄色葡萄球菌BBF的模型,考察肉桂酸、连翘苷、大黄素、亚硫酸穿心莲内酯对BBF形成的影响。在37℃下将细菌培养24h使其形成BBF后加入样品继续培养24h,用结晶紫染色,通过测量吸光度来考察单体对BBF的影响。结果表明,大黄素、连翘苷、肉桂酸、亚硫酸穿心莲内酯(浓度为1.000mg/mL)对金黄色葡萄球菌BBF的抑制率分别为67.26%、10.91%、18.26%、17.05%;对大肠杆菌BBF的抑制率分别为32.99%、36.13%、49.79%、17.05%。由此可见,大黄素对金黄色葡萄球菌BBF的抑制作用较强,肉桂酸对大肠杆菌BBF的抑制作用较强。

清热败毒合剂对慢性难愈性创面金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌细菌生物膜的影响

目的:探究清热败毒合剂对难愈性创面金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌细菌生物膜的作用。方法:将50只SD大鼠随机分为空白对照组、清热败毒合剂组、五味清毒饮组、阿莫西林组和头孢哌酮组,每组10只,分别予生理盐水、清热败毒合剂、五味消毒饮、阿莫西林和头孢哌酮灌胃,连续3 d,制备药物血清。分光光度法检测药物血清对于金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌细菌增殖的影响;结晶紫染色法和CONA-FITC/PI法检测药物血清对细菌生物膜形成的影响;生物发光法检测药物血清对于细菌自诱导分子AI-2的影响。结果:清热败毒合剂能够通过降低难愈性创面金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌AI-2浓度,抑制细菌生物膜的形成,从而抑制细菌的增殖,促进创面愈合。结论:清热败毒合剂对慢性难愈性创面金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌细菌生物膜的形成具有抑制作用。

上流式曝气生物滤池两种填料启动挂膜的试验研究

在相同运行条件下,对瓷粒和陶粒2种不同填料曝气生物滤池(BAF)的启动运行进行了实验研究,考察了不同填料在挂膜过程中CODCr和NH4+-N的去除效果及出水NO2--N和NO3--N质量浓度的变化。结果表明,在常温下(20～25℃)2种填料的所需的启动时间差异较大,陶粒填料所需时间为17d,而瓷粒填料则需37d。启动挂膜过程中,两者对CODCr和NH4+-N可达到基本相同的去除率,但所需运行时间差异较大,陶粒BAF较之瓷粒BAF稳定,且硝化效果好于瓷粒BAF。

表皮葡萄球菌的生物膜形成及其相关基因的研究

[目的]研究表皮葡萄球菌的生物膜形成与其相关基因间的关系.[方法]用96孔聚乙烯板进行生物膜形成试验,以PCR法、RT-PCR法检测与生物膜形成相关的基因及其表达.[结果]aap是生物膜形成过程中的必须基因;bhp的编码表达与葡萄糖的存在有一定的关系;ica操纵子在合成PIA时不受葡萄糖添加的影响.[结论]ica操纵子、aap、bhp基因参与表皮葡萄球菌生物膜形成过程.

预氯化对输水管道净水效能影响及恢复研究

为保障原水输水过程中水质安全性,采用生物膜环状反应器(BAR,Biofilms Annular Reactor)考察预氯化对管道生物膜净水效能的影响及其性能恢复过程.结果表明,管道预氯化后,对管道生物膜损伤较大,影响NH4+-N、NO2--N、COD Mn、TP去除效果;出水出现短暂的COD Mn和TP质量浓度上升、NO2--N积累现象,出水NO2--N最大积累量可达7倍.冲击实验后稳定运行阶段,生物膜对NH4+-N去除效能恢复时间较NO2--N快2 d,NH4+-N、NO2--N分别在第8天和第10天完成恢复;稳定运行至第8天,管壁生物膜完成对COD Mn和TP去除效能的恢复.

不同培养基质上阪崎克罗诺杆菌生物膜的比较

为了比较阪崎克罗诺杆菌在玻璃、聚丙烯及不锈钢表面形成的生物膜,将培养48 h的阪崎克罗诺杆菌生物膜经荧光染料SYTO 9/PI标记后,用激光共聚焦扫描显微镜(confocal laser scanning microscope,CLSM)联合COMSTAT软件定性定量地分析生物膜结构。结果表明:阪崎克罗诺杆菌在3种材料表面形成的生物膜的总生物量、平均厚度及平均扩散距离依次是不锈钢>聚丙烯>玻璃,粗糙系数及表面积与生物量比值则为不锈钢<聚丙烯<玻璃,生物膜的菌体活死比例是玻璃高于聚丙烯、不锈钢。另外,标准菌株ATCC 29544生物膜的总生物量、菌体活死比例、平均厚度及平均扩散距离均高于分离株Ⅰ、Ⅱ,粗糙系数及表面积与生物量比值均低于分离株。可见,阪崎克罗诺杆菌在不锈钢表面的成膜性强于玻璃与聚丙烯,标准菌株ATCC 29544的成膜能力高于2株食品分离菌株。

奶牛源金黄色葡萄球菌临床分离株的耐药特性、生物膜及其相关基因分布研究

【目的】为了解引起奶牛乳房炎的金黄色葡萄球菌(SA)分离株的耐药性及其生物膜特性。【方法】本研究采用纸片扩散法对新疆地区奶牛源临床分离的164株SA的耐药特性进行检测,并对MRSA进行判定;用BHI培养24 h形成生物膜,结晶紫染色后测其吸光度(OD570 nm)值,比较分析MRSA和MSSA菌株间生物膜形成能力;对生物膜形成相关基因的分布进行检测。【结果】164株SA临床分离株中共检出22株MRSA,检出率为13.41%;SA对青霉素、头孢西丁、红霉素、甲氧苄啶、四环素耐药株较多;MRSA对头孢类、氟喹诺酮类和大环内酯类抗菌药物的耐药率明显高于甲氧西林敏感SA(MSSA);24 h时,MRSA和MSSA生物膜生成能力差异显著(P<0.05),MRSA菌株的生物膜生成能力显著高于MSSA菌株;MRSA菌株黏附素clf A、clf B、fnb B、Fib、cna、Fn BP基因携带率在54.55%~100%之间,显著高于MSSA菌株检出率(P<0.05)。【结论】呋喃妥因、替考拉宁、磷霉素可作为优选药用于治疗MRSA和β-内酰胺类耐药株引起的严重感染。MRSA菌株较于MSSA菌株具有较强的生物膜形成能力,这与MRSA的较强抗性具有相关性。

群体感应系统及其在乳酸菌生物膜形成中的作用

群体感应是细菌依赖细胞密度进行信息传递的一种行为模式。在乳酸菌中,其生物膜的形成受到群体感应的调控。本文综述了乳酸菌群体感应系统的组成、信号转导机制及其对乳酸菌生物膜形成的调控,以期为提高乳酸菌稳定性的研究提供新思路。

姜黄素对变形链球菌早期生物膜形成的影响

目的:研究姜黄素对变形链球菌早期生物膜形成的影响。方法:通过稀释法检测姜黄素对变异链球菌的最小抑菌浓度(MIC)、最小杀菌浓度(MBC);离心收集新鲜培养的变异链球菌菌体,PBS缓冲液漂洗后调节其浓度为1×108CFU/m L,每组分别加入不同浓度的姜黄素,37℃厌氧条件下进行体外生物膜粘附实验,用MTT法检测生物膜粘附的量。通过凝集实验和微生物粘着碳烃化合物法测定姜黄素对变形链球菌细胞的凝集率和表面疏水性的影响。激光共聚焦显微镜观察不同浓度姜黄素处理后的生物膜早期的形态结构的变化。结果:姜黄素对变形链球菌的MIC为32 mg/m L,MBC为128 mg/m L,不同浓度的姜黄素对变形链球菌生物膜的起始粘附均有抑制作用,且随着姜黄素的浓度增加,变形链球菌生物膜的粘附量明显降低,姜黄素的加入还降低变形链球菌的凝集率和疏水率,差异均具有统计学意义(P<0.05);激光共聚焦显微镜观察显示姜黄素对变形链球菌生物膜作用后其生物膜结构变稀疏。结论:姜黄素降低变形链球菌的生物膜的粘附能力、凝集能力和疏水性,影响变形链球菌生物膜早期形成。

Inhibitory Effects of Prunus mume,Coptis chinensis,and Crataegus pinnatifida on Vibrio alginolyticus and Its Biofilm In Vitro

[Objectives]To explore the inhibitory effects of Prunus mume,Coptis chinensis,and Crataegus pinnatifida on Vibrio alginolyticus and its biofilm in vitro. [Methods] The agar diffusion method was applied to determine the inhibition zone diameter of three Chinese herbal medicines on V. alginolyticus; double dilution method was used to determine the minimum inhibitory concentration( MIC) and minimum bactericidal concentration( MBC) of three Chinese herbal medicines on V. alginolyticus; methylthiazolyl tetrazolium( MTT) method was applied to evaluate the effects of three Chinese herbal medicines on the biofilm formation of V. alginolyticus. [Results]The three Chinese herbal medicines had different inhibitory effects on V. alginolyticus. The inhibition zones of P. mume,C. chinensis,and C. pinnatifida on V. alginolyticus were( 18. 31 ± 0. 29) mm,( 20. 31 ± 0. 30) mm,and( 30. 24 ± 0. 14) mm respectively,and P. mume had strong bacteriostatic effects on V. alginolyticus. The double dilution method was used to determine the bacteriostatic effects of three Chinese herbal medicines on V. alginolyticus. Results showed that P. mume has the highest antibacterial and bactericidal ability. The MIC and MBC of P. mume,C. pinnatifida,and C. chinensis on V. alginolyticus was 3. 91,31. 25,and 125 mg/m L,respectively. Finally,MTT method was applied to evaluate the effects of C. pinnatifida,C. chinensis,and P. mume on the biofilm formation of V. alginolyticus,and results showed that the MIC on the biofilm formation of V. alginolyticus was 15. 63,7. 81,and 3. 91 mg/m L,respectively; the MIC of P. mume was the lowest. [Conclusions]This experiment proves that P. mume,C. chinensis,and C. pinnatifida have inhibitory effects on V. alginolyticus and its biofilm formation. It is expected to provide references for prevention and control of pathogenic vibrio induced diseases of aquatic animals.

机械通气患者气管导管内生物被膜生成及病原分析

目的观察呼吸重症监护病房（RICU）内气管插管患者生物被膜病原学特点和耐药情况。方法选取2006年9月至2007年3月入住河北医科大学第二医院RICU内有创机械通气患者39例，其中男27例，女12例，平均（65±14）岁。通过前瞻性队列研究，电镜观察气管插管患者生物被膜形成时间分布特征，分析病原菌时间相关性特点和耐药情况。采用SPSS11．5软件，计数资料进行趋势χ^2检验。结果39例气管插管患者中21例（53．85％）出现呼吸机相关肺炎（VAP）。机械通气后2—7d，导管内壁有点片状生物被膜形成；机械通气7～10d，有87．5％（34／39）的导管内形成了片状生物被膜，10d以后所有的导管内均形成了生物被膜。结论随着有创机械通气时间的延长，VAP患病率逐渐增高，耐药细菌感染增多，并且与被膜内病原菌种趋向一致。

利用mini-Tn10转座系统研究芽孢杆菌生物被膜形成相关基因

生物被膜对于细菌抵御外界环境的侵害具有重要的意义,其形成和发展过程受到很多基因的调控和影响。本文利用mini-Tn10转座系统对野生型解淀粉芽孢杆菌NK10.BAhjaWT进行突变库的构建并随机选择400个转化子进行验证,突变效率达到90%以上。从突变库中筛选到4株生物被膜缺陷株。经过鉴定,上述突变株citB、citG、gpsA和yvfB基因发生插入突变。其中citB、citG和gpsA均与能量代谢相关,yvfB功能未知。本实验证明mini-Tn10转座系统对于芽孢杆菌突变库的构建具有高效和稳定的优点,是研究基因功能的有利工具。

苦参碱对生物膜状态白色念珠菌ALS基因表达的影响

目的:研究不同浓度苦参碱对生物膜状态下的白色念珠菌ALS基因mRNA表达量的影响。方法:采用白色念珠菌标准菌株ATCC76615为研究对象,经载玻片法形成白色念珠菌生物膜。在经不同浓度苦参碱干预下,通过RT-PCR法检测生物膜状态白色念珠菌ALS1/ALS4基因mRNA表达量的变化。结果:不同浓度苦参碱干预下生物膜状态白色念珠菌黏附相关基因ALS1/ALS4 mRNA表达减弱。1~8 mg/m L苦参碱干预下ALS1/ALS4的mRNA表达相对量分别为0.96~0.34/0.93~0.28。结论:苦参碱可抑制白色念珠菌粘附相关基因ALS1/ALS4 mRNA水平的表达。

单核细胞增生李斯特菌菌膜形成突变株的筛选

通过对功能和调控基因的研究,探讨单核细胞增生李斯特菌菌膜的形成机制,建立防治该细菌污染食品的方法。使用电转化的方法,将携带转座子Tn917的质粒pTV1-OK转化到单核细胞增生李斯特菌中,诱导转座,获得1 880个突变株,加上前期构建的突变株,使突变库增加到2 200株。使用96孔细胞培养板对随机挑选的1 000余株突变株进行菌膜培养,结晶紫染色后测OD595值。以此值作为菌膜形成量的筛选依据,最终挑选出菌膜形成能力变小的突变株8株,目标突变获得率约8‰。对筛选的菌膜形成量变小的突变株进行荧光显微观察,证实该8株突变株菌膜形成能力弱于野生菌株。通过PCR验证,这8株突变株的基因组中插入了Tn917,这可能是它们的表型发生变化的原因。