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维氏气单胞菌中介导的群体感应现象及大蒜提取物的干扰作用(三)

来源:时间:2025-04-21 20:51:24

2.5 大蒜提取物對維氏氣單胞菌生物膜形成能力的维氏幹擾作用

氣單胞菌屬的成膜能力是受群體感應調控的。通過結晶紫染色法和cLSm技術分析大蒜提取物對維氏氣單胞菌生物膜形成能力的气单群体取物影響,結果見圖7、胞菌圖8。中介分析可知,导的的干大蒜提取物對維氏氣單胞菌的现象生物膜形成有顯著的抑製作用(P<0.05),且大蒜提取物的蒜提質量濃度與其抑製活性呈量效關係。與對照組相比,扰作在1.20mg/mL大蒜提取物的维氏作用下,細菌培養24h後形成的气单群体取物生物膜量顯著降低36.7%(P<0.05)。通過分析維氏氣單胞菌成膜結構的胞菌變化,發現經1.20mg/mL大蒜提取物處理,中介該細菌形成的导的的干生物膜細胞密度明顯減小,結構較為疏鬆。现象LI等發現大蒜精油中的蒜提群體感應活性物質能有效抑製銅綠假單胞菌的生物膜產生及膜中的細菌數量。BjarnSholT等研究發現,大蒜提取物處理後銅綠假單胞菌形成的生物膜對抗生素的耐受性大大降低。利用群體感應抑製劑幹擾食源性腐敗菌或病原菌的生物膜形成,可降低微生物汙染,提高食品加工的安全性。

2.6 大蒜提取物對維氏氣單胞菌基因表達量的影響

利用RT-PcR技術分析大蒜提取物對維氏氣單胞菌基因表達量的影響,結果見圖9。與對照組相比,經1.20mg/mL的蒜提取物處理,AcuR、AcuI、ODC、flA、AhyB、ser的基因表達量均顯著下調(P<0.05),LDC和liP的基因表達量沒有顯著性變化(P>0.05)。其中,AcuR和AcuI基因的表達量分別減少32.8%和34.6%,說明維氏氣單胞菌的AHLS群體感應表達受到抑製。ODC基因表達量的下調說明該菌產腐胺的能力受到一定程度的抑製。AhyR和ser基因表達量的下調,說明維氏氣單胞菌胞外蛋白酶活性受到抑製。RaSmuSSen等研究發現,經20mg/mL大蒜提取物處理,銅綠假單胞菌的彈性蛋白酶基因的表達量下調10倍。此外,維氏氣單胞菌經1.20mg/mL大蒜提取物處理,鞭毛基因flA的表達量下調37.2%。mySzka等研究發現,通過幹擾細菌群體感應並抑製鞭毛基因表達,能顯著降低細菌在不鏽鋼表麵的聚集程度和成膜能力。

2.7 大蒜提取物對維氏氣單胞菌腐敗能力的幹擾作用

腐敗菌產TVB-n的能力與其分泌的胞外蛋白酶活力有關。細菌的蛋白酶活力越高,產TVBn能力越強。大蒜提取物對接種維氏氣單胞菌的魚糜肉汁TVB-n含量的影響見圖10。可見,大蒜提取物對維氏氣單胞菌產生TVB-n的能力具有一定抑製作用,且呈明顯的量效關係,其中1.20mg/mL大蒜提取物對細菌產TVB-n的抑製作用最為顯著(P<0.05)。培養36h後,含1.20mg/mL大蒜提取物的魚糜肉汁的TVB-n含量為24.06mg/100mL,而對照組中TVB-n含量為28.56mg/100mL,即經1.20mg/mL大蒜提取物處理,魚糜肉汁中TVB-n的含量降低15.8%。這可能與維氏氣單胞菌的胞外蛋白酶基因表達受到抑製有關。

維氏氣單胞菌產腐胺的能力與其分泌的鳥氨酸蛋白酶活力有關,酶活力越高,細菌產腐胺的能力越強。大蒜提取物對接種維氏氣單胞菌的魚糜肉汁腐胺含量的影響見圖11。可見,大蒜提取物對維氏氣單胞菌在魚糜肉汁中產腐胺的能力具有一定抑製作用。培養36h後,對照組的腐胺含量為144.03μg/mL,1.20mg/mL大蒜提取物處理組的魚糜肉汁腐胺含量為118.51μg/mL,降低17.7%。這可能是因為大蒜提取物幹擾維氏氣單胞菌的鳥氨酸脫羧酶基因的表達,抑製其鳥氨酸蛋白酶活性。

群體感應抑製劑可有效降低食源性腐敗菌的毒性和致腐能力,通過該抑製劑幹擾腐敗菌的群體感應表達是防止食品腐敗的有效途徑。VITTal研究了咖喱樹葉精油對腐敗菌假單胞菌群體感應係統的幹擾作用,發現在亞抑菌濃度範圍,該精油能夠延緩冷藏牛奶的腐敗現象。LI等發現0.1μL/mL肉桂醛可幹擾腐敗菌的群體感應表達並延長比目魚片的冷藏貨架期。GuI等發現6.6U/mLAHL內酯酶能降低維氏氣單胞菌的蛋白酶活力,延長冷凍鱘魚的貨架期。本研究中,大蒜提取物使維氏氣單胞菌的胞外蛋白酶及氨基酸脫羧酶的基因表達下調,減少魚糜肉汁中TVB-n和腐胺含量的累積,說明大蒜提取物通過幹擾維氏氣單胞菌的群體感應表達降低其腐敗能力,延緩魚糜製品的腐敗。

3 結論

本研究發現,發酵魚糜中分離的維氏氣單胞菌具有AHLS介導的群體感應現象,可產生c6-HSL、c7-HSL和c8-HSL,且AHLS分子活性受細菌生長密度和培養液PH值的影響呈先增加後降低的趨勢。大蒜提取物對維氏氣單胞菌的AHLS活性、成膜能力、群體感應調控基因表達及腐敗能力的影響是:通過幹擾細菌AHLS介導的群體感應表達,降低細菌的毒性和腐敗能力。在今後的研究中,可對大蒜提取物進行分離純化,研究其活性成分對魚糜製品腐敗變質的調控作用。

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