由抗生素導(dǎo)致的耐藥性問題日益嚴(yán)重,因此新型抗菌藥物的研發(fā)迫在眉睫。銀離子因具有抗菌作用,以及安全、無耐藥性、穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)而備受關(guān)注。為了探究銀離子的抗菌機(jī)制,本實(shí)驗(yàn)選擇幾種常見水生細(xì)菌,研究其對(duì)銀離子的耐受性和細(xì)菌種內(nèi)、種間的"僵尸效應(yīng)"（被銀離子殺死的細(xì)菌可以殺死其他新鮮的細(xì)菌）,以進(jìn)一步明確銀離子長效殺菌的機(jī)理。結(jié)果顯示,銀離子對(duì)5種細(xì)菌都表現(xiàn)出了明顯的生長抑制。同種細(xì)菌和異種細(xì)菌之間都表現(xiàn)出明顯的"僵尸效應(yīng)",并且隨著銀離子濃度的提高,"僵尸效應(yīng)"的效果越明顯。為進(jìn)一步研究銀離子殺菌機(jī)制,通過透射電鏡觀察銀離子處理后的嗜水氣單胞菌和無乳鏈球菌,結(jié)果顯示銀離子處理后的細(xì)菌出現(xiàn)胞質(zhì)皺縮,細(xì)胞膜呈彌散狀態(tài),甚至破裂,細(xì)胞內(nèi)容物外流,最終致使細(xì)菌死亡。研究表明,銀離子對(duì)5種細(xì)菌都有明顯的生長抑制效應(yīng),并發(fā)現(xiàn)細(xì)菌之間存在"僵尸效應(yīng)",可為研發(fā)新型的抗菌藥物提供參考。 

【文章來源】：水產(chǎn)學(xué)報(bào). 2020,44(09)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

實(shí)驗(yàn)方案

同種細(xì)菌之間存在明顯的“僵尸效應(yīng)”，即被銀離子殺死的細(xì)菌菌體或菌液上清，均能使新鮮的細(xì)菌數(shù)量顯著減少，各實(shí)驗(yàn)組的菌落數(shù)下降明顯，并且，隨著銀離子濃度的增加，細(xì)菌菌體和上清液產(chǎn)生的“僵尸效應(yīng)”更明顯。隨著銀離子濃度的增加，銀離子殺死的大腸桿菌使得新鮮的大腸桿菌數(shù)量明顯減少(圖3-a)；該結(jié)果與嗜水氣單胞菌(圖3-b)、鮰愛德華氏菌(圖3-e)結(jié)果一致；無乳鏈球菌(圖3-c)和芽孢桿菌(圖3-d)隨著銀離子濃度的增加，新鮮的細(xì)菌數(shù)量減少，菌落數(shù)下降相對(duì)較緩。2.3 異種細(xì)菌之間“僵尸效應(yīng)”的傳遞

人們從遠(yuǎn)古時(shí)代就開始使用抗菌材料，發(fā)現(xiàn)用銀容器留存的水不宜變質(zhì)，并習(xí)慣使用銀筷子或者將銀制成飾品佩帶等。人們很早就開始認(rèn)識(shí)到銀有抗菌作用，并利用銀的抗菌能力，將銀制成抗菌劑，然后將其加入到相應(yīng)的制品中，即獲得具有抗菌能力的材料。但是，目前關(guān)于銀在水產(chǎn)上的應(yīng)用還比較少，其對(duì)水產(chǎn)常見細(xì)菌的抗菌作用相關(guān)研究還未見詳細(xì)報(bào)道。Wakshlak等[25]在研究銀離子對(duì)綠膿桿菌(Pseudomonas aeruginos)的毒性作用時(shí)發(fā)現(xiàn)，其對(duì)綠膿桿菌有顯著的抑制作用，并且處理后的綠膿桿菌與新鮮的綠膿桿菌存在傳遞性，該研究中研究者選取了綠膿桿菌這一種革蘭氏陰性菌。但是不同細(xì)菌之間是否存在傳遞性尚不明確，本實(shí)驗(yàn)選取了常見的水產(chǎn)動(dòng)物致病菌，包括革蘭氏陽性菌(無乳鏈球菌)和革蘭氏陰性菌(嗜水氣單胞菌和鮰愛德華氏菌)，不僅探究了銀離子毒性在同種細(xì)菌之間的傳遞性，還涉及了異種細(xì)菌之間的“僵尸效應(yīng)”[22]。細(xì)菌耐受性實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，革蘭氏陰性菌嗜水氣單胞菌和鮰愛德華氏菌的最小抑制濃度較革蘭氏陽性菌枯草芽孢桿菌和無乳鏈球菌的最小抑制濃度低，這與Sütterlin等[26]的研究相似，該實(shí)驗(yàn)表明，銀離子對(duì)革蘭氏陽性菌的最低殺菌濃度(MBC)是革蘭氏陰性菌MBC的32倍以上。“僵尸效應(yīng)”實(shí)驗(yàn)中，結(jié)果表明銀離子不僅在同種細(xì)菌之間存在廣泛的傳遞性，與Wakshlak等[25]研究一致，同時(shí)不同細(xì)菌之間也存在廣泛的傳遞性，明確了銀離子對(duì)細(xì)菌的耐受限度，對(duì)殺滅細(xì)菌時(shí)如何控制銀離子濃度有重要借鑒意義。研究發(fā)現(xiàn)，銀離子殺菌主要通過以下途徑：銀離子與細(xì)菌細(xì)胞膜相互作用，從而破壞細(xì)胞膜；銀離子與細(xì)胞內(nèi)的核酸和酶相互作用，從而影響細(xì)胞的生理生化作用；產(chǎn)生活性氧(ROS)殺死細(xì)菌[26-27]。其中銀離子與細(xì)胞膜的相互作用是銀離子殺菌最重要的機(jī)制之一[28]。有研究者證明了在革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌中，銀離子在細(xì)菌細(xì)胞膜中積累后，細(xì)胞質(zhì)膜(CM)與細(xì)胞壁分離[29-30]，這與本研究中透射電鏡觀察的結(jié)果一致。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]尼羅羅非魚無乳鏈球菌Sip蛋白乳酸菌活載體口服疫苗的研制及其免疫效果[J]. 蔡玉臻,劉志剛,盧邁新,可小麗,高風(fēng)英,曹建萌.  水產(chǎn)學(xué)報(bào). 2019(03)
[2]草魚、鯉魚源嗜水氣單胞菌的分離鑒定與耐藥性檢測(cè)[J]. 戚睿斌,袁平,趙靜,張紅見.  黑龍江畜牧獸醫(yī). 2016(15)
[3]納米銀對(duì)水中大腸桿菌的殺菌性能研究[J]. 熊旭華,胡勇有,洪學(xué)森,楊楊.  工業(yè)用水與廢水. 2014(03)
[4]飲用水化學(xué)消毒方法及其影響因素研究進(jìn)展[J]. 蔡璇,魏源源,李然,劉燕,代瑞華,劉翔.  衛(wèi)生研究. 2011(05)
[5]鮰愛德華菌黃顙魚分離株外膜蛋白的抗原性分析[J]. 李強(qiáng),劉海燕,黃華,李華.  廣東海洋大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(03)
[6]養(yǎng)殖黃顙魚（Pelteobagrus fulvidraco）愛德華氏菌（Edwardsiella ictaluri）的分離鑒定與生物學(xué)特性研究[J]. 耿毅,汪開毓,范方玲,陳德芳,黃錦爐.  海洋與湖沼. 2010(01)
[7]嗜水氣單胞菌的研究進(jìn)展[J]. 沈錦玉.  浙江海洋學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2008(01)
[8]銀離子消毒與抗菌應(yīng)用研究現(xiàn)狀[J]. 沈芃.  中國消毒學(xué)雜志. 2007(01)
[9]三種常用飲用水消毒劑的應(yīng)用和前景評(píng)價(jià)[J]. 陳華,彭東升.  中國環(huán)保產(chǎn)業(yè). 1999(03)
[10]嗜水氣單胞菌的致病性和免疫性研究[J]. 邱德全,何建國,鐘英長,江靜波.  中山大學(xué)學(xué)報(bào)論叢. 1996(S1)

碩士論文
[1]金屬離子的抗菌性能及其抗菌機(jī)理研究[D]. 王曉嵐.華南理工大學(xué) 2015
[2]鮰愛德華氏菌（Edwardsiella ictaluri）菌蛻疫苗的研究[D]. 王榮華.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[3]不同形態(tài)納米銀的制備及其殺菌性能研究[D]. 熊旭華.華南理工大學(xué) 2014
[4]魚源嗜水氣單胞菌的分離鑒定及耐藥性研究[D]. 田甜.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[5]銀離子、銀納米顆粒對(duì)細(xì)菌影響的顯微成像研究[D]. 楊文娟.湖南大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3589303