乳杆菌对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌抑菌特性研究
几种抗生素对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌作用

几种抗生素对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌作用李莹;叶明【摘要】The slip-agar diffusion method was used to test the antibacterial activity of 4 antibiotics solely and together on the Escherichia coli and Bacillus subtilis.Penicillin sodium for injection,tetracycline forinjection,streptomycin sulfate for injection,and cefminox sodium for injection were used as general antibiotics at three concentrations in the experiments.The susceptibility of antibiotics was used to evaluate the bacteriostatic by measuring the antibacterial circle diameter on the beef extract peptone agar plate.The results showed that four antibiotics have activity against Escherichia coli and Bacillus subtilis,which manifested medium sensitive to penicillin sodium for injection,tetracycline for injection,and streptomycin sulfate for injection at commonly used rates,but extremely sensitive to cefminox sodium for injection, as well as the tenth of the common dose.No link can be proved between the antibiotics action alone and two combined action.%采用琼脂扩散纸片法分析4种抗生素单独及联合使用对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌作用.选用普适性抗生素注射用青霉素钠、注射用四环素、注射用硫酸链霉素和注射用头孢米诺钠,分别在各自常用剂量的10、1、0.1倍剂量下进行,以牛肉膏蛋白胨琼脂平板培养基上圆形滤纸片的抑菌圈直径来确定两种菌种对抗生素抑菌作用的敏感程度.结果表明,4种抗生素对两种菌均有一定的抑菌作用,两种菌对常用剂量的注射用青霉素钠、注射用四环素、注射用硫酸链霉素表现为中度敏感,而对注射用头孢米诺钠表现为极度敏感,在常用剂量的0.1倍剂量条件下,其对注射用头孢米诺钠亦表现为极度敏感;且抗生素两两联用的抑菌效果与单独使用无必然联系.【期刊名称】《泉州师范学院学报》【年(卷),期】2017(035)002【总页数】5页(P35-39)【关键词】抗生素;大肠杆菌;枯草芽孢杆菌;抑菌【作者】李莹;叶明【作者单位】厦门大学嘉庚学院,福建漳州 363105;河口生态安全与环境健康福建省高校重点实验室,福建漳州 363105;厦门大学嘉庚学院,福建漳州 363105【正文语种】中文【中图分类】S317大肠杆菌(Escherichia coli)属革兰氏阴性菌,是人类和动物身上最常见的细菌之一,主要存在于大肠中.在正常状况下,动物体与大肠杆菌的关系可认为是互利共生.然而,在机体免疫力降低、肠道受到刺激等特殊情况下,大肠杆菌会转移到机体其他器官和部位而导致机体致病,成为致病菌[1].枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)属革兰氏阳性菌,抗逆性强,体内具有碱性蛋白酶和淀粉酶,在机体肠道内可抑制腐败菌的生长,增加有益菌数量,增强细胞免疫和体液免疫的功能[2].抗生素(antibiotics)是由微生物(包括细菌、真菌、放线菌)和一些高等动植物在生活过程中自身产生的具有抗病原体或其他活性的一类次级代谢产物,能干扰其他生活细胞发育和正常活动功能的一类化学物质[3].抗生素的出现为疾病的治疗作出了巨大贡献,然而近年来,抗生素的过度使用,特别在养殖业、畜牧业等领域的过度滥用,导致抗生素通过食物链进入人体,改变机体内菌群的结构和数量,致使人体和动物体发生免疫失调,抵抗力下降,甚至导致机体感染某些超级细菌而致死[4].所以尽管抗生素在各个领域得以广泛应用,但是微生物长期大量接触这些具有杀菌或抑菌作用的药物会对其产生一定的耐药性[5].研究发现,一种新抗生素的研发应用大概需要5~10 a的周期,然而微生物对抗生素产生耐药性却只需要2 a时间[6].同时,多种抗生素联用的现象亦屡见不鲜,却鲜有其联合抗菌作用研究,且其导致的耐药性问题亦少报道.因此,探讨抗生素联合效应导致的耐药性研究可为医学、畜牧业和流行病学等领域提供一定的数据支持和理论依据.1.1 材料1.1.1 试验药物市售注射用青霉素钠、注射用四环素、注射用硫酸链霉素、注射用头孢米诺钠.1.1.2 试验菌种大肠杆菌、枯草芽孢杆菌均由厦门大学嘉庚学院环境科学与工程学院微生物实验室提供.1.2 方法1.2.1 培养基的制备将牛肉膏5 g、蛋白胨10 g、NaCl 5 g溶于1 000 mL蒸馏水中,加热搅拌至药品完全溶解,加入1 mol/L NaOH至培养基pH达7.4~7.6,加入琼脂24 g,分装至3个500 mL锥形瓶,121 ℃高压灭菌15 min.1.2.2 抗生素的制备按照常用剂量的10、1、0.1倍,分别将4种抗生素与无菌水混合各配置成3个浓度梯度.其中,注射用青霉素钠为1、0.1、0.01 g/mL,注射用四环素、注射用硫酸链霉素和注射用头孢米诺钠3种药品的浓度梯度为0.1、0.01、0.001 g/mL.之后,4种抗生素按相同用量倍数各取1 mL两两混合后标注.1.2.3 菌悬液的制备将供试菌种大肠杆菌和枯草芽孢杆菌分别接种于液体LB培养基,37 ℃振荡培养,至菌液OD值为0.6左右进行后续试验.1.2.4 抑菌试验移液枪移取0.1 mL菌悬液,均匀涂布于牛肉膏蛋白胨琼脂平板培养基上,取直径为7 mm的圆形滤纸片蘸取供试药品(完全浸透且无液滴滴落),均匀摆放在涂有菌悬液的平板培养基上.每个平板培养基放4个纸片,重复3次,平置于37 ℃培养箱中培养24 h,用直尺测定抑菌圈直径.1.2.5 判定标准试验判定标准,抑菌圈直径小于10 mm为低度敏感,10~14mm为中度敏感,14~20 mm为高度敏感,大于20 mm为极敏感.2.1 注射用青霉素钠单独及联合抑菌作用注射用青霉素钠单用及联合作用对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌情况见表1~2. 由表1~2可知,在常用剂量及其10倍常用剂量水平下,注射用青霉素钠与注射用四环素联合作用的抑菌效果较其单独作用因菌种不同而具有一定的差异,二者对大肠杆菌的联合抑制作用略高于注射用青霉素钠单独作用,但尚未形成敏感度差异;而对枯草芽孢杆菌的联合抑制作用略低于其单独作用,且具有敏感度差异.注射用青霉素钠与注射用硫酸链霉素和注射用头孢米诺钠联合作用的抑菌效果与其单独使用相比,联合作用抑菌效果更好,除10倍常用剂量对枯草芽孢杆菌的抑制作用外,均具有敏感度差异.就菌种而言,注射用青霉素钠单独作用对枯草芽孢杆菌的抑制作用略高于大肠杆菌,10倍常用剂量时具有敏感度差异;而其与注射用四环素的联合作用对大肠杆菌抑菌作用较枯草芽孢杆菌更强,常用剂量时具有敏感度差异;其与注射用硫酸链霉素和注射用头孢米诺钠的联合作用同样对大肠杆菌抑菌效果稍好于枯草芽孢杆菌,且均为极度敏感.2.2 注射用四环素单独及联合抑菌作用注射用四环素单用及联合作用对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌情况见表3~4.由表3~4可知,在0.1倍常用剂量下,注射用四环素单独作用及其与注射用青霉素钠、注射用硫酸链霉素联合作用对两种菌均为产生明显的抑制作用;而在10倍及其常用剂量下,与注射用青霉素钠、注射用硫酸链霉素联合抑菌作用相比,其单独作用抑菌效果较好;而与注射用头孢米诺钠联合作用的抑菌效果相比,联合作用抑菌效果更好.就菌种而言,在常用剂量及其10倍常用剂量水平下,注射用四环素单独作用对大肠杆菌抑菌效果较好,且在10倍常用剂量时具有敏感度差异,其与注射用青霉素钠的联合作用亦对大肠杆菌抑菌效果较好,而在常用剂量时具有敏感度差异;与注射用硫酸链霉素联合作用,在常用剂量下对大肠杆菌抑制作用较好,具有敏感度差异,而10倍常用剂量下无显著差异;其与注射用头孢米诺钠的联合作用对两种菌均具有极/高度抑菌作用.2.3 注射用硫酸链霉素单独及联合抑菌作用注射用硫酸链霉素单用及联合作用对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌情况见表5~6.由表5~6可知,与注射用硫酸链霉素单独作用相比,其与注射用青霉素钠和注射用头孢米诺钠的联合作用抑菌效果较好;而其与注射用四环素的联合抑菌作用尚不及其单独作用抑菌效果.就菌种而言,注射用硫酸链霉素单独作用对大肠杆菌抑菌效果较枯草芽孢杆菌更好,在10倍常用剂量下具有敏感度差异;而与注射用青霉素钠对大肠杆菌的联合抑菌效果较好,但尚未产生敏感度差异;与注射用四环素对两种菌的的联合作用根据使用剂量的不同而有一定的差异,10倍常用剂量时均为高度敏感,常用剂量时对大肠杆菌抑菌作用较好,且具有敏感度差异,0.1倍常用剂量时对两种菌均无明显抑菌作用;与注射用头孢米诺钠头孢的联合作用,对两种菌均为极/高度敏感.2.4 注射用头孢米诺钠单独及联合抑菌作用注射用头孢米诺钠单用及联合作用对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌情况见表7~8.由表7~8可知,3种剂量下,注射用头孢米诺钠单独作用对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌均具有极度抑菌效果,且其单独作用较其与注射用青霉素钠、注射用四环素及注射用硫酸链霉素的联合作用抑菌效果稍好,但对两种菌种均具有高度/极度抑菌效果.综上所述,就4种抗生素单独作用及两两联合对两种菌种大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌效果而言,其单独作用和联合作用的抑菌效果无必然联系,且根据使用剂量的不同、菌种的不同,其抑菌效果亦有一定的差异.随着抗生素在农业、医学等领域的广泛应用,其抑菌作用机理也多有研究.已研究较成熟的机理包括以下几种:抗生素作用于细菌细胞壁,影响细胞壁相关酶类的合成或直接对细胞壁产生破坏作用[7];作用于菌体细胞膜或细胞质膜,造成菌体胞浆或细胞内容物外的渗漏,而起到杀菌作用[8];作用于蛋白质合成系统,抑制菌体蛋白质的合成而起到细菌防治的作用[9];作用于能量代谢系统,切断供菌体生长的养分来源[10];作用于呼吸代谢途径,抑制呼吸链关键酶的活性,从而达到抑菌的目的[11].本研究就生活中常见的抗生素药物对与生物机体息息相关的菌群进行抑菌试验研究,设置用量是常用剂量的10、1和0.1倍,同时模拟两种抗生素混合抑菌效用.研究发现,作为普适性抗生素,4种药物对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌均具有一定的抑菌作用.这也提示我们,抗生素对病原菌进行抑菌的同时,也会对益生菌产生抑菌作用.同时也有研究发现,不合理地使用抗生素类药物会加快人和动物机体的菌群失调[12].本研究中,当所用剂量为常用剂量时,注射用青霉素钠、注射用四环素和注射用硫酸链霉素3种抗生素的抑菌效果为中度敏感;而注射用头孢米诺钠为极度敏感,且将剂量降低为常用剂量的十分之一,对两种菌种的抑菌程度依然为极度敏感,高剂量抗生素药物的使用虽可在短时间内对抗机体疾病,然而长远来看,会加速抗生素与微生物间平衡的破坏.研究还发现,抗生素两两联用的抑菌效果与单独使用的抑菌效果之间无必然联系,这与杜智敏等就抗生素药物联用对枯草芽孢杆菌的研究结果相一致[13].因此,医学上抗生素的联用需要一定的基础数据作为理论支撑,合理有效地使用抗菌药物对抑菌活性、降低毒性、减缓菌种耐药性均具有一定的现实意义.【相关文献】[1] 卫昱君,王紫婷,徐瑗聪,等.致病性大肠杆菌现状分析及检测技术研究进展[J].生物技术通报,2016,32(11):80-92.[2] 俞宁,申一淋.枯草芽孢杆菌替代抗生素治疗仔猪腹泻试验[J].西昌学院学报(自然科学版),2009,23(4):22-24.[3] 任娟.猪粪中沙门氏菌的分离鉴定及体外抑菌方法的研究[D].乌鲁木齐:新疆农业大学,2008.[4] 王育娜,耿慧敏,李春歌.4种抗生素对枯草芽孢杆菌的体外联合抑菌试验[J].河南农业科学,2012,41(8):177-179.[5] 赵明秋,沈海燕,潘文,等.细菌耐药性产生的原因、机制及防治措施[J].中国畜牧兽医,2011,38(5):177-181.[6] 王唯霖.中草药提取物的抑菌机理对大肠杆菌的耐药性研究[D].保定:河北农业大学,2015.[7] 陈敏纯,廖美德,夏汉祥.农用抗生素作用机理简述[J].世界农药,2011,33(3):13-16.[8] 范丽霞.几株放线菌发酵液抑菌活性成分的研究[D].咸阳:西北农林科技大学,2013.[9] 朱春玉,吴元华,赵秀香,等.嘧肽霉素抗烟草花叶病毒作用机理初步研究[J].植物病理学报,2006,36(4):314-316.[10] 郭永霞.井冈霉素A诱导水稻防御纹枯病的生理生化机理研究[D].郑州:河南农业大学,2002.[11] 陈念,高向阳,林壁润.万隆霉素抑制细菌的作用机理初探[J].西北农林科技大学学报(自然科学版),2005,33(增刊1):143-147.[12] 崔晓霞,王秀敏,侯晓礁,等.13种抗生素类药物对大肠杆菌的体外抑菌试验[J].吉林畜牧兽医,2008,29(7):9-10.[13] 杜智敏,朱波,张波.双黄连注射液与注射用青霉素钠配伍的稳定性及体外抑菌实验[J].哈尔滨医科大学学报,2003,37(4):330-332.。
嗜酸乳杆菌抑菌能力的试验

嗜酸乳杆菌抑菌能力的试验【关键词】嗜酸乳杆菌;牛津杯法;抑菌圈;发酵液文章编号:issn1006—656x(2013)09 -0100-01【前言】嗜酸乳杆菌是人体肠道内的重要益生菌,能调节肠道微生态平衡,抑制病原微生物生长,缓解乳糖不耐症,降低胆固醇和抑制肠道腹泻等作用,被视为第三代酸乳发酵剂菌种[1]。
研究嗜酸乳杆菌对不同病原菌的抑菌效果、探讨其抑菌因素,对嗜酸乳杆菌产品的应用具有一定的意义。
一、材料与仪器(一)材料:(1)实验菌株:嗜酸乳杆菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、副溶血性弧菌、八叠球菌、枯草芽孢杆菌(实验室保存的菌株)(2)培养基:pca培养基、lb培养基、mrs培养基13%牛奶培养基(用脱脂乳粉配制成13%水溶液,115℃10min灭菌)(3)设备名称、型号、厂家yxq-ls-50sl型高压蒸汽灭菌锅(上海博讯实业有限公司医疗设备厂)pyx-dhs型隔水式点热恒温培养箱(上海市跃进医疗器械厂)jt-5003型精密电子天平(深圳市华恒仪器有限公司)微生物实验常规玻璃仪器(二)实验方法(1)嗜酸乳杆菌发酵菌悬液、发酵液抑菌效果试验将加有溴钾酚紫指示剂的pca培养基分装于试管中,每管约15ml,可确保每个平板的营养成分基本相同,添加指示剂有利于观察抑菌圈,然后于121℃灭菌20min。
分别吸取1ml指示菌的10-1稀释液于冷却至45-50℃培养基中,这一稀释度生长的菌落能够均匀的布满整个平板,确保实验的准确度,混匀后倒入9cm的灭菌平板中。
培养基凝固后,在无菌条件下将3个灭菌的牛津杯均匀地放置在平板上,轻轻按压,使其与平板培养基接触面无空隙。
在3个杯中分别加入0.1ml的嗜酸乳杆菌菌悬液、嗜酸乳杆菌培养上清液、mrs 液体培养基,37℃培养24h,测定抑菌圈直径。
每个样品做两个重复,结果取平均值。
(2)牛奶发酵物抑菌效果试验13%牛奶培养基,115℃10min灭菌,冷却40℃左右,按5%的接种量接入嗜酸乳杆菌菌种,42℃恒温培养约4h至牛奶凝固,即牛奶发酵物。
1株产广谱细菌素乳酸菌的筛选及其抑菌物质的特性

1株产广谱细菌素乳酸菌的筛选及其抑菌物质的特性曹珂珂;王娣;李妍【摘要】By A broad spectrum bacteriocin producing strain was screened by plant punching and its antibacterial characteristics was studied. The results showed that one baeteriocin-producing Lactic acid bacteria strain isolated from plant materials exhibited strong inhibition activity against the E. coil. The supernatant of this strain could still inhibit the growth of indicator strain strongly after eliminating hydrogen peroxide and organic acid. After treatment with pep- sin, the strain' s inhibitory activity decreased sharply, which showed the inhibitory substance possessed the character- istic of protein, and it could be named bacterioein. The strain was identified as Laetobacillus plantarum through detec- tion of its appearance, physiological and biochemical characteristics. The inhibitory activity of strain fermentation su- pernatant was not affected by high temperature, 1% Tween-80, SDS, EDTA and the low pH. However, its inhibitory activity revealed an obvious decrease after treatment with protease K and trypsin than with pepsin. The bacterial inhi- bition spectrum showed that this was a kind of bacteriocin with wide inhibition soectrum.%从植物性材料中筛选到1株对大肠杆菌有明显抑制作用的乳酸菌,在排除有机酸和过氧化氢的干扰后,该菌株的发酵上清液仍有较强的抑菌性;胃蛋白酶处理后,抑菌活性明显降低,说明其抑菌物质为蛋白质类物质,是一种细菌素。
东北酸菜发酵液中耐低温乳酸菌的分离及抑菌性研究

东北酸菜发酵液中耐低温乳酸菌的分离及抑菌性研究徐伟;陈翠婷;马婷婷;柴丽娜【摘要】从东北地区低温(10~15℃)贮藏的酸菜发酵液中分离出25株乳酸菌,获得在10℃能良好生长的菌株CCT-1,经形态、生理生化和16S rDNA鉴定,该菌株为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum).分别将MRS固体培养基与LB、查氏、牛肉膏蛋白胨和YPD半固体培养基组成双层平板,对大肠杆菌(Esch erich ia coli)、黑曲霉(Aspergillus niger)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)及啤酒酵母(S.cerevisiae)4种指示菌进行抑菌性研究,结果显示:CCT-1对4种指示菌均有抑菌作用.利用牛津杯法研究菌液的最低抑菌浓度,测得CCT-1菌悬液稀释3倍时,细胞浓度为3.4×106 cfu/mL,此时还存在抑菌作用,啤酒酵母、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和黑曲霉的抑菌圈直径分别为10,9.8,9,8.5 mm,该研究可为冷藏食品的保藏提供生物防腐菌株.【期刊名称】《中国调味品》【年(卷),期】2019(044)001【总页数】5页(P67-70,77)【关键词】植物乳杆菌;双层平板法;菌株鉴定【作者】徐伟;陈翠婷;马婷婷;柴丽娜【作者单位】哈尔滨商业大学食品工程学院,哈尔滨 150076;哈尔滨商业大学食品工程学院,哈尔滨 150076;哈尔滨商业大学食品工程学院,哈尔滨 150076;哈尔滨商业大学食品工程学院,哈尔滨 150076【正文语种】中文【中图分类】TS255.54来源于低温环境的微生物,其可在0~5 ℃生长繁殖,最高生长温度在20 ℃ 以上,被称为耐冷微生物[1]。
目前对中温型乳酸菌的研究较多,而对低温乳酸菌的研究尚少。
其能适应低温环境的主要原因是,在长期的生物进化过程中,形成了细胞膜的生物功能、能量产生及传递系统、蛋白质的生物合成、酶类和营养物质的转运系统等一系列复杂的冷适应机制[2]。
比较益生菌和中药组合对鸡源大肠杆菌抑菌效果分析

19 2021年 第1期比较益生菌和中药组合对鸡源大肠杆菌抑菌效果分析史雪坤1,王慧青1,苗天姿1,高 乐2*,张东远2,3,汪恩强1*(1.河北农业大学动物医学院,河北 保定 071001;2.中国科学院天津工业生物技术研究所天津市工业生物系统与过程工程重点实验室,天津 300308;3.中科康源(唐山)生物技术有限公司,河北 唐山 063000)摘 要:试验比较多种益生菌和中药组合对鸡源大肠杆菌的抑菌效果,并对其抑菌机理进行分析。
结果表明:益生菌中,枯草芽孢杆菌和植物乳杆菌对鸡源大肠杆菌具有明显的抑菌活性,但地衣芽孢杆菌没有效果。
中药组合中,黄连和茯苓、赤芍、金银花、鱼腥草、桂枝分别配伍时抑菌效果明显,但中药组合的抑菌效果明显低于益生菌。
进一步研究益生菌中的抑菌成分,对植物乳杆菌和枯草芽孢杆菌发酵液进行粗提取、分离和纯化,发现地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌可以产生肠杆菌肽,肠杆菌肽是抗菌肽的一种,其对鸡源大肠杆菌有抑制作用。
关键词:益生菌;中药组合;鸡源大肠杆菌;肠杆菌肽;抑菌作用中图分类号:S 855.1 文献标识码:A 文章编号:1672-9692(2021)01-0019-04Evaluation of the antibacterial effect of probiotics and Chinese medicine on E. coli from chicken Shi Xuekun1, Wang Huiqing1, Miao Tianzi1, Gao Le2*, Zhang Dongyuan2,3, Wang Enqiang1*(1. College of Veterinary Medicine, Hebei Agricultural University, Hebei Baoding 071001;2. Tianjin Key Laboratory for Industrial Biological Systems and Bioprocessing Engineering, Tianjin Institute of IndustrialBiotechnology, Chinese Academy of Sciences, Tianjin 300308; 3. Zhongke Corrun Biotechnology Co. Ltd., Hebei Tangshan 063000) Abstract: The experiment was to evaluate and compare the antibacterial effect of various probiotics and traditional Chinese medicine combinations on chicken derived E. coli, and to analyze the antibacterial mechanism. Among the probiotics, Bacillus subtilis and Lactobacillus plantarum had obvious antibacterial activity against E. coli from chicken, but Bacillus licheniformis had no effect. In the combination of traditional Chinese medicine, Coptis chinensis and poria cocos, radix paeoniae rubra, honeysuckle, Houttuynia cordata and Ramulus cinnamomi had obvious antibacterial effect, but the antibacterial effect of traditional Chinese medicine combination was significantly worse than that of probiotics. Further study on the antibacterial components of probiotics, Bacillus subtilis and Lactobacillus plantarum were carried out for fermentation, and the fermentation broth was roughly extracted, separated and purified. Finally, it was found that Bacillus subtilis and Lactobacillus plantarum can produce antimicrobial peptide enterobacterin, which is a kind of antibacterial peptide and has a strong antibacterial effect on E. coli. Probiotics would be used as feed probiotics in the future, as a green environmental protection product to replace antibiotics, which can effectively reduce the morbidity and mortality of poultry. Key words: Probiotics; Traditional Chinese medicine combination; Escherichia coli from chicken; Antimicrobial peptide enterobacterin; Bacteriostatic action收稿日期:2020-09-12作者简介:史雪坤,硕士,研究方向为动物疾病防治。
枯草芽孢杆菌的抗菌机制及抗菌活性研究

枯草芽孢杆菌的抗菌机制及抗菌活性研究枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)是一种常见的细菌,广泛存在于土壤、水体和空气中。
它是一种重要的生物农药和生物防治剂,具有很强的抗菌活性。
枯草芽孢杆菌的抗菌机制是通过多种方式来实现的。
首先,该细菌能够产生一些抗菌物质,如抗生素、酶类和毒素。
这些物质可以破坏细菌细胞壁、膜和代谢途径,抑制细菌的生长和繁殖。
其次,枯草芽孢杆菌还具有竞争性优势。
它能够快速生长并占据生活环境中的资源,限制其他细菌的生长。
同时,枯草芽孢杆菌还产生一些抗菌物质,可以抑制其他细菌的生长。
此外,枯草芽孢杆菌还可以通过生物膜的形成来抵御外界环境的压力。
生物膜是细菌通过分泌粘多糖和蛋白质构成的一种保护层。
这个保护层可以减轻外界环境的压力,保护细菌免受外界侵害。
枯草芽孢杆菌的抗菌活性已被广泛研究。
许多研究表明,枯草芽孢杆菌对一些致病菌具有明显的抑制作用,如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌等。
其中,枯草芽孢杆菌产生的抗菌物质对金黄色葡萄球菌的抑制作用最为显著。
进一步的研究发现,枯草芽孢杆菌的抗菌活性与其基因组的特点密切相关。
通过测序和分析枯草芽孢杆菌的基因组,研究人员发现其基因组中含有多个与抗菌活性相关的基因。
这些基因编码了一些抗菌物质的合成酶、转运蛋白和调控因子等。
进一步研究这些基因的功能和调控机制有助于揭示枯草芽孢杆菌的抗菌机制。
此外,利用生物工程技术,可以通过改造枯草芽孢杆菌的基因组,增强其抗菌活性。
例如,研究人员通过注入一些抗菌肽基因到枯草芽孢杆菌中,使其产生更多的抗菌物质,从而增强其抗菌能力。
这种方法在生物农药和生物防治剂的开发中具有潜在的应用价值。
总结起来,枯草芽孢杆菌的抗菌机制是通过产生抗菌物质、竞争性优势和生物膜形成来实现的。
研究发现其基因组中含有多个与抗菌活性相关的基因,进一步研究这些基因有助于揭示其抗菌机制。
利用生物工程技术可以增强枯草芽孢杆菌的抗菌活性,为生物农药和生物防治剂的开发提供新思路。
罗伊氏乳杆菌抑制致病性大肠杆菌感染效果的研究

罗伊氏乳杆菌抑制致病性大肠杆菌感染效果的研究杨家军;钱坤;李庆岗;吴义景;吴东;王重龙【摘要】本研究旨在探索益生罗伊氏乳杆菌抑制致病性大肠杆菌感染昆明鼠的效果、剂量及潜在机制.将96只昆明鼠随机分为4个组,每组4个重复,每个重复6只,分别为对照组、低剂量组、中剂量组和高剂量组.昆明鼠饲喂商品化基础日粮,对照组饮用自来水,低、中、高剂量组在饮水中分别添加1.0×106、1.0×107及1.0×108 CFU/mL罗伊氏乳杆菌.试验期为28 d,试验结束后称重,计算昆明鼠平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)及料重比(F/G);并灌胃致病性大肠杆菌(4.98×109 CFU/mL),观察小鼠死亡率;检测血清大肠杆菌肠毒素含量、抗氧化能力及肠道菌群数量.结果显示,中剂量组小鼠末重和平均日增重均显著高于对照组(P<0.05),小鼠死亡率、血清大肠杆菌肠毒素浓度和丙二醛(MDA)水平均显著低于对照组(P<0.05).中剂量组血清总超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和总抗氧化力(T-AOC)活力均显著高于对照组(P<0.05),总乳杆菌和双歧杆菌数量显著提高(P<0.05),大肠杆菌和沙门氏菌含量显著降低(P<0.05).综上,在小鼠饮水中添加罗伊氏乳杆菌可提高生长性能,改善攻毒后机体抗氧化力和盲肠菌群结构,降低血清大肠杆菌肠毒素含量和小鼠死亡率,有效降低致病性大肠杆菌的感染造成的死亡率,其中添加1.0×107 CFU/mL伊氏乳杆菌效果最好.%This study was aimed to explore the effect,dose of Lactobacillus reuteri on inhibition of pathogenic Escherichia coli infection on Kunming mice as well as its potential mechanism.96 Kunming mice were randomly allocated into four groups with 4 replicates per group and 6 mice per replicate,which were control group,low dose group,middle dose group and high dose group.All of the mice feed commercial basal feedstuff,meanwhile the mice in controlgroup drank tap-water,three treatments were supplemented with1.0×106,1.0×107 and 1.0×108 CFU/mL Lactobacillus reuteri in water.The feeding period was 28 days.All the mice were weighted,and the ADFI,ADG and F/G were calculated at the end of experiment.At the day of28,pathogenic Escherichia coli(4.98×109 CFU/mL)were irrigated to study the mortality.The indexes of intestinotoxin and antioxidation in serum and cecal microbacteria were inspected.The results indicated that supplemented with middle dose of Lactobacillus reuteri could significantly improve the final body weight,ADG compared with the control(P<0.05).The mortality,serum intestinotoxin level and MDA concentration,Escherichia coli and Staphylococcus were significantly lower than controlgroup(P<0.05),while the T-SOD,T-AOC,GSH-Px,Lacobacillus and Bifidobacterium were significantly improved(P<0.05).In conclusion,with Lactobacillus reuteri supplementation,the growth performance was improved and antioxidant capacity and cecal microbacteria were enhanced after pathogenic Escherichia coli infected,mouse mortality caused by the pathogenic Escherichia coli was effectively reduced,and the effect of1.0×107 CFU/m L Lactobacillus reuteri was the best.【期刊名称】《中国畜牧兽医》【年(卷),期】2017(044)008【总页数】6页(P2431-2436)【关键词】罗伊氏乳杆菌;昆明鼠;致病性大肠杆菌;抗氧化力【作者】杨家军;钱坤;李庆岗;吴义景;吴东;王重龙【作者单位】安徽省农业科学院畜牧兽医研究所,合肥 230031;安徽省农业科学院畜牧兽医研究所,合肥 230031;安徽省农业科学院畜牧兽医研究所,合肥 230031;安徽省农业科学院畜牧兽医研究所,合肥 230031;安徽省农业科学院畜牧兽医研究所,合肥 230031;安徽省农业科学院畜牧兽医研究所,合肥 230031【正文语种】中文【中图分类】S816.7益生菌制剂是利用动物体内正常的有益微生物,通过鉴定、筛选、培养和干燥等一系列工艺制成的活菌制剂[1-2],具有无毒副作用、无耐药性、无残留、成本低、效果显著等特点,具有良好的应用前景[3-4]。
枯草芽孢杆菌的抗菌活性及机理研究

枯草芽孢杆菌的抗菌活性及机理研究枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)是一种广泛存在于自然环境中的革兰氏阳性细菌,具有抗菌活性和潜在的生物防治应用前景。
本文旨在综述枯草芽孢杆菌的抗菌活性及其机理的研究进展。
一、枯草芽孢杆菌的抗菌活性枯草芽孢杆菌具备广谱的抗菌活性,能够对多种细菌、真菌和病毒起到抑制作用。
研究表明,枯草芽孢杆菌产生的抗菌物质主要有抗生素、产氢过氧化物、脂肽类物质和酶类物质等。
1. 抗生素枯草芽孢杆菌能产生多种抗生素,例如链霉菌素、波霉菌素和次黄嘌呤等。
这些抗生素具有广谱的抗菌活性,在医药和农业领域有重要的应用价值。
2. 产氢过氧化物枯草芽孢杆菌产生的过氧化氢具有一定的抗菌活性。
该物质能够干扰细菌的代谢活动,破坏细菌细胞膜和细胞壁。
此外,产氢过氧化物还能够引发氧化应激反应,导致细菌的死亡。
3. 脂肽类物质枯草芽孢杆菌能够产生一类名为潜在抗菌肽(Bacillibactin)的脂肽类物质。
这类物质具有很高的亲脂性,能够与细菌细胞膜结合并破坏其结构,从而抑制细菌的生长和复制。
4. 酶类物质枯草芽孢杆菌产生的酶类物质能够降解一些细菌的关键代谢产物,如β-内酰胺类抗生素。
这些酶类物质能够改变细菌的胞内环境,破坏其生长和繁殖的平衡。
二、枯草芽孢杆菌抗菌机理的研究枯草芽孢杆菌的抗菌机理主要涉及以下几个方面:1. 竞争性排除枯草芽孢杆菌通过竞争营养资源、空间和氧气等能源与其他菌种竞争,从而抑制了它们的生长和繁殖。
此外,枯草芽孢杆菌还能够产生一些具有细菌杀伤性的代谢产物,如溶菌酶和脂肽类物质,进一步加强了其抗菌能力。
2. 调节宿主免疫反应枯草芽孢杆菌能够通过激活宿主免疫反应来抑制病原微生物的生长。
研究发现,枯草芽孢杆菌可引发宿主细胞产生一系列的细胞因子和免疫相关蛋白,如干扰素和肿瘤坏死因子等,进而增强宿主的抗菌能力。
3. 产生毒性物质枯草芽孢杆菌产生的有毒物质可以直接或间接地杀死其他微生物。
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乳杆菌对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌特性研究
摘要:本实验以从内蒙古地区传统谷物发酵食品—酸粥中分离并鉴定的13株乳杆菌作为研究对象,研究其对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌的抑菌能力及抑菌特性。
结果表明,13株自酸粥中分离的乳杆菌对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌均有不同程度的抑制作用。
关键字:乳杆菌;大肠杆菌;枯草芽孢杆菌;抑菌特性
1. 引言
1.1乳酸菌在食品中的应用
乳酸菌可做发酵剂,是一种或几种固有功能特性的发酵剂,其在感官、技术、营养或健康方面的各种优势使之在食品发酵工业中的应用潜力巨大。
它可用于食品防腐、提高食品安全性,改善食品质构和风味,加速奶酪成熟,可产生功能因子、去除毒副因子从而使食品具有保健功效。
某些抗噬菌体发酵剂还可解决乳品工业中的噬菌体污染问题。
通过基因工程或菌株筛选可以获得所需的功能性发酵剂,它使人们可以更好地控制发酵过程,为消费者提供新型健康食品,此外还有利于食品企业的多样化生产。
1.2乳酸菌抑菌作用的研究
乳酸菌是一种在食品发酵工业中广泛应用的益生菌。
它可以抑制或杀死一些病原菌和食物腐败菌,有利于人的健康。
近几年的研究表明有些乳酸菌均能分泌产生一种或多种抑菌物质,其中由核糖体合成的一类称为细菌素的具有抑菌活性的多肽或前体多肽,因其具有高效、无毒、无残留、无抗药性等优点已成为生物食品防腐研究
的重点,同时被认为是抗生素最有效的替代物。
乳酸杆菌产生的乳酸、过氧化氢,也有抑制金黄色葡萄球菌、大肠杆菌作用。
自乳酸乳球菌产生的细菌素nisin获准作为安全性高的食品防腐剂以来,细菌素的研究已成为微生物学研究中一个活跃的领域。
1.3大肠杆菌及枯草芽孢杆菌的致病性
肠埃希氏菌(e. coli)通常称为大肠杆菌,是escherich在1885年发现的,在相当长的一段时间内,一直被当作正常肠道菌群的组成部分,认为是非致病菌。
直到20世纪中叶,才认识到一些特殊血清型的大肠杆菌对人和动物有病原性,尤其对婴儿和幼畜(禽),常引起严重腹泻和败血症,它是一种普通的原核生物,根据不同的生物学特性将致病性大肠杆菌分为5类:致病性大肠杆菌(epec)、肠产毒性大肠杆菌(etec)、肠侵袭性大肠杆菌(eiec)、肠出血性大肠杆菌(ehec)、肠黏附性大肠杆菌(eaec)。
枯草芽孢杆菌菌体生长过程中产生的枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短杆菌肽等活性物质,这些活性物质对致病菌或内源性感染的条件致病菌有明显的抑制作用;枯草芽孢杆菌迅速消耗环境中的游离氧,造成肠道低氧,促进有益厌氧菌生长,并产生乳酸等有机酸类,降低肠道ph值,间接抑制其他治病菌生长。
1.4本研究课题的目的与意义
本实验旨在研究从酸粥样品中分离鉴定出的13株乳酸菌分别对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌的抑菌能力及抑菌特性进行研究。
为发现优良菌株,开发生物抑菌物质奠定基础[13]。
2. 试验材料与方法
2.1实验材料
2.1.1菌种
样品源自酸粥中分离出的13株乳酸菌,分别为c1、c2、c3、c4、b 、b′、b2 、b a 、a3 、2号、3号、5号、6号。
指示菌:大肠杆菌、枯草芽孢杆菌标准菌株由内蒙古农业大学微生物实验室保存。
2.1.2 培养基
2.1.2.1 乳杆菌培养基
mrs液体培养基:大豆蛋白胨10 g/l、牛肉膏10 g/l、酵母粉5 g/l、葡萄糖20 g/l、柠檬酸钠2 g/l、磷酸氢二钾2 g/l、乙酸钠
5 g/l、tween 80 1 g/l、硫酸镁200 mg/l、硫酸锰54 mg/l,ph 值
6.5,121℃ 15min灭菌。
mrs固体培养基:配方同上,添加2%琼脂。
脱脂乳培养基:脱脂乳粉100 g/l、酵母提取粉10 g/l,105℃10min灭菌。
2.1.2.2 指示菌培养基
营养肉汤培养基:大豆蛋白胨10 g/l、牛肉膏3 g/l、氯化钠5 g/l,121℃ 15min灭菌。
2.1.2.3 抑菌活性检测培养基
水琼脂培养基:琼脂粉12g/l,121℃ 15min灭菌。
营养琼脂培养基,同上。
2.2 方法
2.2.1 乳杆菌代谢产物的制备
将半固体保存的菌株接种到脱脂乳培养基中活化一代(37℃,以有凝乳现象出现为判断标准),然后接种到mrs液体培养基内传两代培养,如此传到第三代。
将第三代发酵液离心(4000r/min,
15min),取上清液,经细菌过滤器(0.45um)过滤,收集滤液即为各菌株的代谢产物。
2.2.2 指示菌浓度对抑菌活性的影响
将指示菌菌种接种于对应的最适培养基中,37℃下于培养18h,离心(4000r/min,15min),弃上清液,沉淀用0.85%的灭菌生理盐水清洗,用快速混匀器混匀后再离心,如此离心三次,将沉淀的菌泥用0.85%的灭菌生理盐水振起即得到供试菌悬液,并用灭菌生理盐水调至不同浓度梯度。
平板活菌计数法计数,取抑菌圈最明显时的指示菌生长量作为指示菌菌悬液的最佳浓度。
2.2.3 抑菌活性的测定
牛津杯检测法测定代谢产物的抑菌能力参考文献,在培养皿中加入20ml灭菌营养琼脂培养基,待凝固后用灭菌吸管分别吸取0.4ml 致病菌液涂布于培养皿中,在每个培养皿内等距离放置牛津杯3个,每个牛津杯加入200 μl待测液体,室温扩散5~8小时,然后37℃恒温培养24小时,观察在牛津杯周围是否有明显的抑菌圈并测抑菌圈的直径。
以上试验过程重复2次,结果取平均值。
2.2.4 发酵液的抑菌效果的测定
将半固体保存的菌株接种到脱脂乳培养基中活化一代(37℃,以有凝乳现象出现为判断标准),然后接种到mrs液体培养基内传两代培养,如此传到第三代。
用牛津杯法测定发酵液的抑菌活性。
2.2.5 代谢产物抑菌效果的测定
将活化后的乳杆菌的第三代发酵液离心(4000r/min,15min),取上清液,经细菌过滤器过滤。
用牛津杯法测定代谢产物的抑菌活性。
3 结果与讨论
3.1 指示菌浓度的确定
将大肠杆菌、枯草芽孢杆菌在最适培养基中培养18h后做活菌计数,测定不同浓度梯度下的抑菌效果。
实验结果见表1、表2。
表1
表2 指示菌浓度对抑菌效果的影响
注:“—”表示抑菌直径不清楚;“+”表示抑菌直径较清楚;“++”表示抑菌直径很清楚
由上表可知,大肠杆菌、枯草芽孢杆菌培养18h后活菌数均可达到108 cfu/ml。
4 结论
13株自酸粥中分离的乳杆菌对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌均有不同程度的抑制作用。
实验结果表明,乳杆菌株c3和b’代谢产物对大肠杆菌的抑菌活性最强,抑菌圈直径分别可达到24.38mm和24.12 mm,而b2和2号对其抑菌活性较弱;对枯草芽孢杆菌抑菌活性最
强的是b’和5号,抑菌圈直径分别可达到26.1mm和22.45mm,而b和2号对枯草芽孢杆菌作用较弱。
参考文献
1 谷超,王之锐,魏俊飞,细菌裂解物的免疫调节作用[j],天津医科大学学报,2004,10(2):179
2 李铁军,李爱云,张晓锋,乳酸菌抗菌机理研究进展[j],微生物学通报,2002,29 (5):81-85。