食源性克罗诺杆菌生物膜形成能力比较及耐药性研究

发布时间：2020-10-15 23:31

　　 克罗诺杆菌(原称阪崎肠杆菌)是一种重要的食源性条件致病菌,它可以污染婴幼儿配方食品,进而引起一系列婴幼儿感染事件,对婴幼儿的健康造成严重威胁。克罗诺杆菌污染食品可能与其在食品接触表面形成生物膜有关,生物膜状态下的细菌不易被清除并广泛传播,因此研究克罗诺杆菌的生物膜形成机制对控制生物膜引起的食品生产过程中的交叉污染具有重要意义。此外,食品、环境及临床感染病例中均分离出克罗诺杆菌耐药菌株,耐药菌株的传播及耐药谱的发展给临床抗感染治疗带来巨大挑战,因此加强克罗诺杆菌耐药性监测及耐药机制的探究尤为重要。本论文运用脉冲场凝胶电泳(PFGE)方法对81株克罗诺杆菌食品分离株进行分子分型,筛选24株不同PFGE带型的菌株进行生物膜形成能力分析。采用4℃冷胁迫和4℃冷适应处理菌株,比较其生物膜形成能力、菌株表面特性和生物膜微观结构的差异,采用反转录荧光定量PCR(qRT-PCR)探究gsiB、luxS、glpQ、sdiA和deoB 5种生物膜相关基因表达量的变化规律,运用高通量测序技术对克罗诺杆菌进行全基因组测序及分析,以挖掘与生物膜形成相关的基因。结果表明,81株克罗诺杆菌共形成71个PFGE带型,带型总体较分散。37℃条件下,24株克罗诺杆菌都能够形成生物膜,其中菌株ES183、ES303、ES295、ES305和ES304具有强生物膜形成能力。4℃冷胁迫可促进菌株生物膜的形成,其中菌株ES055、ES114、ES215和ES300差异显著;4℃冷适应对生物膜形成能力几乎没有影响。克罗诺杆菌为电子供体,4℃培养降低菌株的供电子能力。37℃培养条件下,各菌株的表面疏水性存在差异,其中菌株ES017、ES298和ES299的疏水性较大,4℃培养菌株的表面疏水性降低。4℃冷胁迫和4℃冷适应菌株在不锈钢载片表面均有一定量的菌体粘附,菌株ES017、ES055和ES114形成微菌落,菌株ES113仅有少量散落的菌体。相较于37℃阳性对照菌株,4℃冷胁迫菌株的gsiB、luxS、glpQ、sdiA和deoB基因表达量下调;除少数菌株外,4℃冷适应菌株的gsiB、luxS、glpQ和sdiA基因表达量下调,deoB基因表达量上调。克罗诺杆菌全基因组中发现33种调控细菌生物粘附的基因,如chiA、chiA-2、chiA-2、csgA-1、csgB、eae-1、eae-2、elfA、elfA-1、elfA-2、fimA、fimA-1、fimA-2、hifA、mrpA、papH、papH-1、papH-2、sfaH、smfA、mrkD、sfaS-1、sfaS-2、sfaS-3、sfaS-4、sfaS-5、fliD、prn、elfG、ycbV、nlpE、znuA、ydeH。此外,本实验还研究了克罗诺杆菌的耐药性。采用Phoenix?-100全自动微生物鉴定及药敏系统对305株克罗诺杆菌进行包括阿米卡星、庆大霉素、阿莫西林-克拉维酸、哌拉西林-他唑巴坦、氨苄西林-舒巴坦、氨苄西林、哌拉西林、头孢唑啉、头孢吡肟、头孢噻肟、头孢他啶、氯霉素、环丙沙星、左氧氟沙星、亚胺培南、美罗培南、氨曲南、四环素、复方新诺明共19种抗生素的药敏检测。结果表明,305株克罗诺杆菌中对头孢唑啉和四环素耐药的菌株分别为8株和2株;对头孢唑啉和氯霉素中介的菌株分别为79株和8株;其中菌株ES008对四环素耐药且对氯霉素中介,菌株ES024、ES029和ES059对头孢唑啉和氯霉素同时中介;所有菌株对所测试的其余16种抗生素均敏感。在药敏检测的基础上,选取6株头孢唑啉耐药菌株、2株四环素耐药菌株、2株敏感菌株进行全基因组测序和分析。结果发现6种可能与头孢唑啉耐药相关的基因ampC、ompC、ompN、ompF、phoE、tolC,头孢唑啉耐药和敏感菌株的基因序列比对发现,基因ampC、ompC、ompF、phoE和tolC碱基差异较大;2种四环素耐药基因tetR和tetA,共编码14种蛋白TetR、TetG、TetY、Tet41、TetE、Tet39、TetJ、TetH、TetA、TetB、Tet30、Tet31、Tet33、TetZ。
【学位单位】：武汉轻工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TS201.3
【部分图文】：

技术路线图

武汉轻工大学硕士学位论文实验结果 菌落计数结果减少生物量所导致的实验结果偏差，以培养菌株初始活菌数量级是否达到 1mL 为标准进行后续实验[64]。阳性对照菌株菌落计数结果为 7.5~15.4×108mL，冷适应菌株菌落计数结果为 3.9~7.2×108CFU/mL（图 3.1）。经 4℃冷处罗诺杆菌仍能在 BHI 液体培养基中保持生长，但活菌总数同 37℃阳性对照菌有所减少，37℃阳性对照及 4℃冷适应菌株活菌数数量级都达到 108mL。由于 4℃冷胁迫菌株和 37℃阳性对照菌株初始的培养条件相同，即菌落总，所以此处未给出 4℃冷胁迫菌株菌落计数结果。

3.2 克罗诺杆菌 37℃阳性对照组、4℃冷胁迫组、4℃冷适应组菌株的总细胞量2 Total cell number by 37℃ positive control strain, 4℃ cold-stressed strains and 4℃ coldadapted strains of Cronobacter不同条件下生物膜形成量诺杆菌在 4℃冷胁迫、4℃冷适应和 37℃阳性对照条件下生物膜形成情况示。克罗诺杆菌属不同种之间生物膜形成能力差异不显著（P＞0.05）。3条件下静止培养 24h 后，所有菌株都能够形成一定量的生物膜，菌株ES303、ES295、ES305 和 ES304 表现出较强的生物膜形成能力nm＞0.1），其中菌株 ES183 为 C.sakazakii，来源于黑龙江的配方粉，菌株 C.universalis，来源于北京的方便面，菌株 ES295、ES305 和 ES304 均为nsis，ES295 为 C.turicensis 标准菌株，菌株 ES305 和 ES304 来源于洋葱圈条件下，菌株ES086、ES055、ES071、ES042、ES114、ES113、ES031、ES024、ES165、ES216、ES294、ES298、ES302 和 ES299 表现出中等生物膜形成能力；
【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 应小俊;;耐甲氧西林金黄色葡萄球菌生物膜的研究及防治进展[J];中国消毒学杂志;2019年07期

2 吴春;孙永宁;金波娜;吴学礼;王福斌;王广芬;;耐甲氧西林金黄色葡萄球菌生物膜研究进展[J];中华医院感染学杂志;2019年13期

3 单煦;;浅谈生物膜特性与利用[J];现代医学与健康研究电子杂志;2017年09期

4 梁祖霞;;生物膜的装配和起源[J];生物学教学;1984年01期

5 宋绪磊;Roland Pahl;Jan Fischer;;饮料灌装车间生物膜形成的物质条件和环境因素[J];中外酒业·啤酒科技;2018年07期

6 胡文权;;神通广大的“生物膜”[J];农药市场信息;2017年07期

7 高志鹏;陈康勇;郭佳婧;;抗生素与抗菌药物协同作用防控生物膜的研究进展[J];微生物学杂志;2017年03期

8 吴晓燕;罗燕;邓国辉;杨国良;;蓝科肤宁医用愈肤生物膜治疗面部激素依赖性皮炎疗效观察[J];现代中西医结合杂志;2016年27期

9 潘斌;;生物膜“穿越”题的知识映射分析[J];教学考试;2017年15期

10 张晓燕;杨金辉;;碳纤维束生物膜修复技术在景观湖泊水体净化处理中的研究进展[J];城市地理;2016年24期

相关博士学位论文 前10条

1 刘学娟;生物膜形变动力学及其与纳米粒子相互作用的分子模拟研究[D];北京化工大学;2018年

2 徐帆;多种生物膜的制备、表征及其生物学应用[D];南京大学;2015年

3 陈李萍;纳米粒子的生物膜内吞动力学行为研究[D];中国科学技术大学;2018年

4 聂署萍;感染型无乳链球菌分子流行特征分析及生物膜形成的研究[D];南方医科大学;2018年

5 耿红娟;应用双功能嵌合肽修饰钛种植体表面抑制生物膜形成的研究[D];天津医科大学;2018年

6 陈益山;细颗粒泥沙生物膜生长及对吸附与解吸影响的实验研究[D];清华大学;2017年

7 侯俊先;微生物燃料电池阳极改性及生物膜内部传递现象的研究[D];北京工业大学;2018年

8 方淑梅;Rhodococcus rhodochrous BX2对脂肪腈的降解机理及其在含腈废水处理中的应用[D];东北农业大学;2015年

9 仇珺;谷氨酸合酶基因A调控粪肠球菌生物膜形成的初步研究[D];中国人民解放军空军军医大学;2018年

10 杨鹏高;460纳米可见光抗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌感染的实验研究[D];上海交通大学;2016年

相关硕士学位论文 前10条

1 杜邦;环境压力胁迫下细菌运动对生物膜形成的影响[D];合肥工业大学;2019年

2 王静;辣椒溶杆菌GntR家族转录调节基因在菌株X2-3生物膜形成及抗逆性中的功能分析[D];山东农业大学;2017年

3 潘昕;不同培养条件对嗜酸性铁氧化生物膜活性的影响研究[D];东华理工大学;2019年

4 程跃娟;多粘类芽孢杆菌HY96-2的全基因组测序分析与生防机制的探索[D];华东理工大学;2018年

5 靳盼盼;香芹酚和百里香酚对两株食源性腐败菌生物膜的抑制作用研究[D];东北农业大学;2019年

6 高亚倩;海洋生物膜上汞的吸附与转化行为研究[D];辽宁师范大学;2019年

7 全旭;D-组氨酸对牙龈卟啉单胞菌生物膜形成及分散的作用[D];吉林大学;2019年

8 周广静;海洋着色菌（Marichromatium gracile）YL28生物膜的特性及其形成机理初探[D];华侨大学;2019年

9 钟华晨;高产生物膜乳酸菌的筛选、鉴定及胞外多糖分泌条件的研究[D];内蒙古农业大学;2019年

10 张彩霞;食源性克罗诺杆菌生物膜形成能力比较及耐药性研究[D];武汉轻工大学;2019年

本文编号：2842402