低温对不同抗性金黄色葡萄球菌细胞膜完整性及相关基因表达的影响

为研究不同金黄色葡萄球菌对低温(4℃)的耐受性差异,及其与细胞膜完整性及相关基因表达调节之间的关系,首先通过涂布平板计数法对4株金黄色葡萄球菌食品分离菌株的低温抗性进行比较,发现经过4周的低温胁迫后,与其他菌株相比,BB-1菌株可形成小菌落变种(small colony variants,SCVs),且低温耐受能力最强,存活率达75.50%。而低温耐受能力最弱,且不能形成小菌落变种的BH-25菌株存活率仅为45.68%。随后通过测定胞内容物泄露量、菌悬液电导率和结晶紫染色分析,研究低温对不同金黄色葡萄球菌细胞膜通透性的影响,发现BB-1细胞膜的完整性在低温胁迫下强于BH-25。采用实时荧光定量PCR分析金黄色葡萄球菌胁迫耐受的主要基因(rsbV、rsbW和sigB)和细胞膜脂肪酸合成的主要编码基因(fabD、fabF、fabG、fabH和fabI)表达量的变化,发现BB-1的抗性调控基因和细胞膜脂肪酸调控基因表达水平显著高于BH-25(P<0.05)。可形成SCVs细胞的BB-1菌株在低温下存活能力更强,并且细胞膜更完整,细胞内容物泄露量最少,而且在低温环境下rsbV-rsbW/sigB调节系统基因和调控细胞膜脂肪酸fab家族基因的转录表达水平均显著高于不能形成SCVs细胞的其他菌株(P<0.05)。该研究对深入分析金黄色葡萄球菌的低温抗性机制,以及确立冷链食品安全控制技术具有一定的理论指导意义。