超声和绿原酸联用对杀鲑气单胞菌生物膜的协同杀菌作用

为了探究超声联合绿原酸处理对杀鲑气单胞菌生物膜的杀菌效果及可能的作用机制,分析了超声(ultrasound,US)、绿原酸(chlorogenic acid,CA,0.5%、1%、2%)以及超声联合绿原酸(US+0.5%CA、US+1%CA、US+2%CA)处理后的杀鲑气单胞菌生物膜。结果表明US+1%CA可在60 min内使得杀鲑气单胞菌生物膜细胞降低8 logCFU/mL,这与2%CA单独处理的杀菌效果一致。胞外多糖含量分析发现US+1%CA能使得生物膜内可溶性多糖与不可溶性多糖含量分别降低到13.01和16.52μg/mL,扫描电镜、激光共聚焦电镜和胞外物质含量分析发现联合处理明显导致生物膜空间结构的瓦解,造成了生物膜内菌体细胞的细胞膜通透性急剧增加,导致胞外核酸和ATP的浓度显著高于对照组(p<0.05)。此外,联合处理显著降低了菌体细胞内呼吸链脱氢酶活性(p<0.05)。综上可知,US+CA处理能通过协同降低生物膜胞外多糖的含量,破坏菌体细胞的完整性及胞内酶的活性来达到对杀鲑气单胞菌生物膜的控制效果。

超声波联合乳酸对金黄色葡萄球菌的杀菌效果

研究超声波(US,400 W,50 kHz)、乳酸(LA,质量分数为0.5%, 1.0%)和超声波联合乳酸处理(US+0.5%LA,US+1.0%LA)对游离和生物膜状态下的金黄色葡萄球菌的抗菌和抗生物膜机制,并且选用US+0.5%LA对羊肉上的金黄色葡萄球菌进行杀菌处理。结果显示,超声波联合乳酸处理对金黄色葡萄球菌的杀菌作用明显,显著降低了生物膜胞外多糖的含量,破坏了生物膜的胞外基质(P<0.05);通过扫描电子显微镜观察发现,超声波联合乳酸处理使得菌体细胞产生了严重的凹陷;激光共聚焦电镜和核酸泄露试验结果表明,超声波联合乳酸处理对菌体的细胞膜造成了严重破坏,使其通透性显著增加,进而造成内部核酸大量泄露;US+0.5%LA处理可以显著地控制羊肉上金黄色葡萄球菌的生长。因此,超声波联合乳酸处理通过影响菌体细胞膜的完整性、改变细胞膜的通透性,使生物膜胞外多糖含量降低及内部核酸泄露,进而发挥杀菌作用。