鳗弧菌(Vibrio anguillarum)生物膜的形成及三种中草药对其干预的研究

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采用激光共聚焦显微镜技术观察鳗弧菌生物膜形成过程,体外构建法构建鳗弧菌生物膜模型,并分析结构特征。本实验以致病性鳗弧菌BYK0638为研究对象,使用盖玻片生物膜培养法体外构建鳗弧菌的生物膜,并在生物膜形成过程中,采用CCK-8法定量检测生物膜的形成量;在培养不同时间后,用免疫荧光剂碘化吡啶(PI)染色,用激光共聚焦显微镜(Confocal laser scanning microscope,CLSM)观察鳗弧菌生物膜的形成过程和结构特征。结果显示,鳗弧菌能够在玻片上形成较致密的生物膜,鳗弧菌生物膜的形成量在培养前24 h升高较快,60 h后趋于稳定。获得了生物膜形成过程不同时间节点的CLSM图像,观察到鳗弧菌一般在24 h后开始逐渐形成生物膜,在72 h形成稳定的生物膜。探讨致病性鳗弧菌(V.anguillarum)BYK0638生物膜的形成特性,为进一步研究鳗弧菌生物膜的形成机制和致病机理提供参考。采用改良的微孔板法研究静置培养条件下鳗弧菌(V.anguillarum)BYK0638在96孔酶标板上的成膜情况,CCK-8法(Cell Counting Kit-8)定量检测生物膜中鳗弧菌的活力。鳗弧菌BYK0638能够在聚苯乙烯酶标板上形成稳定而明显的生物膜,其生物膜的OD450值在24h达到峰值,60h后趋于稳定;在107-108CFU/mL范围内,鳗弧菌生物膜的OD450值显著高于其他试验组(P<0.05);25℃时的生物膜OD450值显著高于其他温度生物膜的形成量(P<0.05);在pH4-11范围内,当pH值为7时鳗弧菌形成的生物膜量最高,在pH值为3和12时,鳗弧菌几乎不形成生物膜;在TSB培养基中加入0.03-2.00mmol/L CaCl2,鳗弧菌生物膜形成量与未添加CaCl2对照组无显著性差异;在TSB培养基中加入0.03mmol/L MgCl2,可促进鳗弧菌生物膜形成;NaCl浓度为5%时,形成的生物膜OD450值最高;鳗弧菌在大黄鱼表皮黏液、肝脏、前肠、后肠组织提取液包被的96孔酶标板上形成的生物膜显著高于其他黏液和组织提取液包被组(P<0.05)。致病性鳗弧菌BYK0638能形成稳定而明显的生物膜,其生物膜形成与外界环境因素变化有密切的关系,培养时间、温度、初始菌浓度、pH、盐度、Mg2+、鱼体黏液及组织等各种环境因素均能显著影响鳗弧菌生物膜的形成。为探索大黄、穿心莲与五倍子对鳗弧菌及其生物膜活性的影响。采用微量二倍稀释法分别测定大黄、穿心莲及五倍子对鳗弧菌游离菌的最小抑菌浓度(MIC)、最小杀菌浓度(MBC)。用1/8、1/4、1/2、1、2、4、8倍MIC的大黄、穿心莲与五倍子分别作用于鳗弧菌生物膜,CCK-8法测定药物干预后生物膜活力变化。结果表明,五倍子能较好地干预鳗弧菌生物膜形成,在2倍MIC浓度时,在培养4 h时即可完全抑制BYK0638菌株生物膜的生长,且其SMIC50浓度为2MIC。推荐生产防治用量为6.25mg/mL。
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