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作者:檀茜倩;王晓晴;崔方超;王当丰;吕欣然;李学鹏;励建荣;
单位:渤海大学食品科学与工程学院/海洋研究院;天津科技大学食品科学与工程学院;
摘要:为了研究土壤中具有群体感应淬灭作用的细菌类型以及其群体感应淬灭活性,本研究对土壤中可降解蜂房哈夫尼菌(Hafnia alvei)所产N-酰基高丝氨酸内酯的菌株进行了筛选、分离和鉴定,对群体感应淬灭菌的特性以及其对蜂房哈夫尼菌生物被膜的抑制和清除能力进行了分析,并通过特异性引物扩增判断菌株可能产群体感应淬灭酶类型。共从土壤中分离到4株对蜂房哈夫尼菌所分泌的群体感应信号分子具有较高降解活性的细菌,经鉴定分别为霍氏肠杆菌(Enterobacteri hormaechei)GS31、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)GS44、苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)GS48和沙雷氏菌(Serratia sp.)GS53;其中霍氏肠杆菌GS31的淬灭活性最强,其次为沙雷氏菌GS53、蜡样芽孢杆菌GS44和苏云金芽孢杆菌GS48。霍氏肠杆菌GS31和沙雷氏菌GS53的潜在群体感应淬灭活性物质存在无细胞上清液中(Cell-free supernatant,CFS),而蜡样芽孢杆菌GS44和苏云金芽孢杆菌GS48存在于细胞破碎提取物(Crude cell extract,CCE)中;结合结晶紫染色和光学显微镜分析结果发现,所分离的菌株具有不同程度的抑制和清除蜂房哈夫尼菌生物被膜能力,其中霍氏肠杆菌GS31的抑制率和清除率最高,分别为42.9%和53.0%。同源基因扩增结果表明,霍氏肠杆菌GS31、蜡样芽孢杆菌GS44、沙雷氏菌GS53中可能存在AiiA内酯酶和PvdQ酰化酶基因,苏云金芽孢杆菌GS48中可能存在AiiA内酯酶基因。通过对土壤中可降解N-酰基高丝氨酸内酯菌株的筛选及其群体感应淬灭活性研究,为进一步丰富群体感应淬灭菌资源,以及基于群体感应淬灭菌的水产保鲜剂的开发奠定了基础。
关键词:N-酰基高丝氨酸内酯;;群体感应;;群体感应淬灭;;生物被膜;;蜂房哈夫尼菌
基金资助:辽宁省教育厅青年项目(LQ2020007);; 渤海大学博士启动项目(0520bs014)