本文關(guān)鍵詞：乳酸菌抑制變異鏈球菌生物膜形成的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：齲病是一種常見的細(xì)菌感染性口腔疾病,主要引起牙齒硬組織不同程度的破壞,不僅影響美觀,還會(huì)造成牙根尖等部位的炎癥,嚴(yán)重時(shí)可引發(fā)敗血癥或菌血癥。變異鏈球菌(Streptococcus mutans)是目前公認(rèn)的主要致齲菌,該菌不僅具有較強(qiáng)的產(chǎn)酸耐酸性,而且能夠利用蔗糖產(chǎn)生不溶性胞外多糖,進(jìn)而促進(jìn)大量菌群在牙齒表面聚集,形成牙菌斑生物膜,導(dǎo)致齲齒。鑒于齲病的發(fā)生與口腔菌群失調(diào)密切相關(guān),利用益生菌療法來調(diào)整口腔菌群生態(tài)平衡可能是預(yù)防齲病的有效途徑。本文通過體外生物膜模型探究乳酸菌抑制變異鏈球菌生物膜形成能力與其本身性質(zhì)的關(guān)系,并篩選具有預(yù)防齲病潛力的益生菌,進(jìn)而研究其口腔益生特性以及安全性,為益生菌在齲病預(yù)防中的應(yīng)用提供依據(jù)。為了探究乳酸菌的抑菌性與抑制變異鏈球菌生物膜形成之間有無相關(guān)性,首先以傳統(tǒng)發(fā)酵食品,健康成人的糞便、唾液、酸奶等為篩選源,獲得97株乳酸菌。通過牛津杯瓊脂擴(kuò)散實(shí)驗(yàn),考察乳酸菌對(duì)S.mutans的抑菌情況。發(fā)現(xiàn)這些乳酸菌對(duì)S.mutans抑菌情況有明顯差異,抑菌圈大小在0~25 mm范圍內(nèi)變化。然后根據(jù)體外抑菌效果的差異,隨機(jī)選取了16株乳酸菌來研究其對(duì)S.mutans生物膜形成的影響,結(jié)果顯示這些乳酸菌抑制S.mutans生物膜形成的效果差異較大,但是與乳酸菌的抑菌性之間并沒有相關(guān)性。為了進(jìn)一步探究乳酸菌的菌體性質(zhì)與抑制效果之間的相關(guān)性,選取了抑制S.mutans生物膜形成效果有差異的10株乳酸菌,測(cè)定了它們的自聚能力、自身生物膜形成能力、與浮游的變異鏈球菌的共聚能力、表面疏水性和表面酸堿電荷。結(jié)果表明乳酸菌自身生物膜形成能力與抑制效果間呈明顯的負(fù)相關(guān),而自聚能力和共聚能力與抑制效果的關(guān)系受自身生物膜形成能力的影響,表面疏水性與抑制效果無規(guī)律性,表面較低的酸電荷和較高的堿電荷有助于發(fā)揮抑制作用。一株來源于浸泡莧菜梗鹵汁的乳酸菌RS4對(duì)S.mutans生物膜形成的抑制率高達(dá)88.72%。此外,該菌株在2 h時(shí)的自凝集率和與浮游的S.mutans的交互凝集率分別為14.55%和11.57%,自身生物膜形成量為0.21(OD600),疏水作用力為67.1%,表面酸電荷和堿電荷分別為16.74%和67.62%。與其它菌株相比,RS4具有較高的自聚能力、與浮游的S.mutans共聚能力、疏水作用力和酸堿電荷以及較低的生物膜形成能力,這些性質(zhì)有助于RS4在口腔中快速生存和繁殖,阻止浮游的S.mutans對(duì)牙面的粘附并將其從口腔中清除,并且該菌在牙面形成生物膜能力低,因此有潛力成為預(yù)防齲病的益生菌。該菌經(jīng)16S r DNA鑒定后命名為韓國(guó)魏斯氏菌Weissella koreensis RS4。為了進(jìn)一步探究RS4對(duì)S.mutans生物膜形成的影響,首先考察了RS4對(duì)不同時(shí)期S.mutans生物膜形成的影響。在變異鏈球菌粘附初期(0 h)、定植初期(6 h)、生物膜開始形成初期(12 h),生物膜基本結(jié)構(gòu)形成(24 h)或成熟生物膜形成后(48 h)加入RS4進(jìn)行干預(yù)時(shí),生物膜形成量的抑制率分別為84.23%、70.72%、87.65%、40.98%、65.72%,生物膜中細(xì)菌總面積的抑制率分別為88.26%、89.17%、90.46%、43.94%、78.08%,生物膜活性分別為22.72%、29.59%、34.18%、19.79%、31.43%。無論在何種時(shí)期作用,RS4均可以抑制或者破環(huán)生物膜典型結(jié)構(gòu),使菌體在生物膜中呈零散狀分布。隨后我們?cè)u(píng)估了RS4的作用對(duì)S.mutans生物膜中胞外多糖的生物量及結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),胞外多糖的分布與菌體的分布在生物量及結(jié)構(gòu)上均相一致,對(duì)生物膜形成起著關(guān)鍵性作用的不溶性胞外多糖的含量也隨著生物膜中菌體量的減少而降低。對(duì)RS4產(chǎn)糖能力的測(cè)定發(fā)現(xiàn)RS4產(chǎn)胞外多糖的能力很高,達(dá)到106.65±0.69 mg/m L。上述結(jié)果說明RS4不僅沒有促進(jìn)S.mutans生物膜中胞外多糖的量,反而有降低的趨勢(shì),從而避免了大量菌體的粘附與聚集。為了評(píng)估RS4在口腔中的應(yīng)用特性,我們對(duì)RS4的粘附能力、生物膜形成能力以及與口腔應(yīng)用相關(guān)的性質(zhì)進(jìn)行了測(cè)定。結(jié)果發(fā)現(xiàn)RS4對(duì)唾液包被的羥基磷灰石的粘附能力較低,為30.72%,顯著低于S.mutans的64.22%;可以通過競(jìng)爭(zhēng)、替代和排阻作用不同程度地抑制S.mutans對(duì)唾液包被的羥基磷灰石的粘附,抑制率分別為40.45%、24.67%和14.33%;在不同蔗糖濃度下自身形成生物膜的能力均較低,低p H和Ca2+的存在有助于提高它與浮游的S.mutans的共聚能力,并可耐受0.8 mg/m L溶菌酶,有望作為口腔益生菌來預(yù)防齲病。此外使用RS4模擬日�？谇磺鍧嵾^程,結(jié)果發(fā)現(xiàn)RS4處理組生物膜中的菌體明顯呈零散狀分布,菌體密度較小,說明其對(duì)S.mutans生物膜的形成有較強(qiáng)的抑制作用。因此RS4有望成為預(yù)防齲病的益生菌,并可用于進(jìn)一步研究。
【關(guān)鍵詞】：乳酸菌 變異鏈球菌 抑制 生物膜 預(yù)防齲病
【學(xué)位授予單位】：江南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R781.1;TS201.3
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-17
• 1.1 齲病10-11
• 1.1.1 牙菌斑生物膜與齲病10
• 1.1.2 變異鏈球菌與牙菌斑生物膜10-11
• 1.1.3 預(yù)防和控制齲病的措施11
• 1.2 益生菌干預(yù)病原菌感染的作用機(jī)制11-13
• 1.2.1 產(chǎn)生抑菌物質(zhì)12
• 1.2.2 免疫調(diào)節(jié)12
• 1.2.3 黏附機(jī)制12-13
• 1.3 益生菌抑制變異鏈球菌的研究進(jìn)展13-15
• 1.3.1 益生菌對(duì)變異鏈球菌的殺菌效果13
• 1.3.2 益生菌與浮游的變異鏈球菌的共聚13-14
• 1.3.3 益生菌對(duì)變異鏈球菌生物膜的影響14-15
• 1.3.4 益生菌在口腔中的定植15
• 1.4 立題背景和意義15-16
• 1.5 本課題研究的主要內(nèi)容16-17
• 2 材料與方法17-25
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料與試劑17
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)菌株17
• 2.1.2 培養(yǎng)基及試劑17
• 2.2 主要儀器與設(shè)備17-18
• 2.3 實(shí)驗(yàn)方法18-24
• 2.3.1 乳酸菌的分離與純化18
• 2.3.2 乳酸菌對(duì)變異鏈球菌的抑菌性實(shí)驗(yàn)18
• 2.3.3 乳酸菌對(duì)變異鏈球菌生物膜形成的影響18-19
• 2.3.4 乳酸菌菌體性質(zhì)與抑制效果關(guān)系的分析19-20
• 2.3.5 乳酸菌 16S rDNA的克隆與鑒定20
• 2.3.6 乳酸菌對(duì)不同時(shí)期變異鏈球菌生物膜形成的影響20-22
• 2.3.7 乳酸菌與口腔應(yīng)用有關(guān)性質(zhì)的研究22-24
• 2.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析24-25
• 3 結(jié)果與討論25-46
• 3.1 乳酸菌對(duì)變異鏈球菌的抑菌性分析25-27
• 3.2 乳酸菌的抑菌性與抑制變異鏈球菌生物膜間相關(guān)性分析27-28
• 3.3 乳酸菌的菌體性質(zhì)與抑制變異鏈球菌生物膜間相關(guān)性分析28-32
• 3.3.1 乳酸菌的自聚集能力與抑制效果關(guān)系的分析28-29
• 3.3.2 乳酸菌自身生物膜形成能力與抑制效果關(guān)系的分析29-30
• 3.3.3 乳酸菌和浮游的變異鏈球菌的共聚能力與抑制效果關(guān)系的分析30
• 3.3.4 乳酸菌的表面性質(zhì)與抑制效果關(guān)系的分析30-32
• 3.4 韓國(guó)魏斯氏菌RS4 對(duì)變異鏈球菌不同時(shí)期生物膜形成的影響32-41
• 3.4.1 對(duì)變異鏈球菌生物膜形成量的影響33
• 3.4.2 對(duì)變異鏈球菌生物膜結(jié)構(gòu)的影響33-36
• 3.4.3 韓國(guó)魏斯氏菌RS4 產(chǎn)胞外多糖能力的分析36-37
• 3.4.4 對(duì)變異鏈球菌生物膜中胞外多糖分布的影響37-41
• 3.5 韓國(guó)魏斯氏菌RS4 口腔應(yīng)用方面的評(píng)價(jià)41-46
• 3.5.1 韓國(guó)魏斯氏菌RS4 對(duì)唾液包被的羥基磷灰石的粘附能力41
• 3.5.2 韓國(guó)魏斯氏菌RS4 對(duì)變異鏈球菌粘附羥基磷灰石的影響41-42
• 3.5.3 韓國(guó)魏斯氏菌RS4 在不同蔗糖濃度下形成生物膜的能力42
• 3.5.4 不同因素對(duì)韓國(guó)魏斯氏菌RS4 與浮游的變異鏈球菌共聚的影響42-44
• 3.5.5 韓國(guó)魏斯氏菌RS4 對(duì)溶菌酶的耐受能力44
• 3.5.6 韓國(guó)魏斯氏菌RS4 對(duì)變異鏈球菌生物膜長(zhǎng)期作用的影響44-46
• 主要結(jié)論與展望46-48
• 致謝48-49
• 參考文獻(xiàn)49-55
• 附錄：作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文55

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 楊穎;陳衛(wèi);田豐偉;張灝;湯堅(jiān);;產(chǎn)抑菌物質(zhì)乳桿菌的篩選及性質(zhì)的研究[J];工業(yè)微生物;2006年03期

  本文關(guān)鍵詞：乳酸菌抑制變異鏈球菌生物膜形成的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：381442