饮水中地塞米松污染对小鼠肠道菌群的影响

目的探讨水环境地塞米松污染对小鼠肠道菌群的影响。方法将20只Balb/c小鼠随机分为对照组和实验组,每组5只。实验低剂量组灌喂含0.035 ng地塞米松磷酸钠的饮用水,中剂量组为0.225 ng、高剂量组为2.25 ng,对照组灌喂不含地塞米松磷酸钠的饮用水。每日观察小鼠行为、皮毛、大便等的变化。灌喂第36 d处死小鼠,取回盲部组织提取细菌基因组DNA,扩增16S r DNA V6可变区,扩增产物变性凝胶梯度电泳(DGGE)后分析。切取DGGE图谱上的优势条带,扩增、纯化后克隆测序,其序列BLAST比对分析。结果各实验组小鼠均出现性情暴躁、斗殴打架、咬断尾部等现象。DGGE图谱聚类分析表明各组小鼠回盲部均具有较稳定的菌群;主成分分析表明各组的优势菌群存在一定差异;菌群多样性分析表明,与对照组相比,低剂量组菌群的种类和数量明显增加(P<0.05);中、高剂量组种类和数量显著增加(P<0.01)。16S r DNA V6区序列分析显示实验组和对照组具有共有菌属15种、差异菌属2种,优势菌种类和比例发生了改变。对照组有乳杆菌属的细菌定植,而中、高剂量实验组乳杆菌属的细菌消失,却出现志贺菌属的细菌。结论饮水地塞米松污染可影响小鼠神经系统,使小鼠肠道内细菌的种类、数量及优势菌所占的比例发生改变,菌群多样性增加;抑制肠道益生菌的定植,利于肠道致病菌的入侵。

一种产碱假单胞菌产生的地塞米松降解酶的提取纯化和鉴定

将分离到的1株对地塞米松有降解作用的产碱假单胞菌进一步驯化。采用渗透休克法分离该菌各区域蛋白,将分离的具有高酶活性的胞内蛋白用硫酸铵盐析、离子交换层析和葡聚糖凝胶层析提取和纯化。纯化蛋白用HPLC检测其对地塞米松的降解活性,酶切后质谱鉴定。结果表明驯化后的产碱假单胞菌对地塞米松的降解率从23.63%提高到52.84%,降解地塞米松的酶主要存在于该菌胞质内,分子量约为41kD;纯化后的酶蛋白比活力达到1.02U·mg-1,该蛋白的5条肽段的氨基酸序列与异戊酰辅酶A脱氢酶的部分序列匹配,可能是一种新的甾体类化合物降解酶。本文为用微生物修复技术清除水环境的地塞米松污染提供了新策略。

高效降解地塞米松的产碱假单胞菌的驯化和筛选

目的为制备清除水环境地塞米松污染的微生物净化剂提供高效降解地塞米松的菌种。方法将从医院废水分离的可降解地塞米松的降解菌(产碱假单胞菌)接种于地塞米松磷酸钠培养液,常规孵箱37℃反复驯化培养。将驯化培养后的细菌接种于地塞米松磷酸钠琼脂平板,常规培养后,挑取单菌落,用高效液相色谱法测定其对地塞米松和地塞米松磷酸钠的降解作用并进行筛选,筛选出的菌株再经形态、染色性和16SrDNA鉴定。观察驯化菌生长特性和降解特性,并与降解菌比较。结果降解菌经驯化培养后,筛选到1株对地塞米松降解作用强的驯化菌,该菌在震荡培养下,对地塞米松磷酸钠的降解率从驯化前的50.86%提高到76.12%,将地塞米松降解为其他物质的降解率从23.63%提高到77.05%。在常规培养下,对地塞米松磷酸钠的降解率从驯化前的20.65%提高到73.84%,将地塞米松降解为其他物质的降解率从22.14%提高到43.08%(P=0.01)。驯化菌的生长曲线与降解菌相似,但降解曲线不同。在接种数小时后即出现降解作用,在48h出现降解高峰,比降解菌提前约48h。结论通过对地塞米松降解菌的驯化和筛选,成功地获得1株具有实用价值的高效降解地塞米松的驯化菌。