金黄色葡萄球菌的生长及抑制.docx

金黄色葡萄球菌的生长与抑制姓名：梁小丽 学号：20142033 班级：食质201403摘要为了发展和研究微生物群体的生长和生长抑制，我们选用金黄色葡萄球菌为例，作为研究对象，映射关于微生物的生长及抑制。金黄色葡萄球菌在自然界中无处不在，空气、水、灰尘及人和动物的排泄物中都可找到。金黄色葡萄球菌是人类化脓感染中最常见的病原菌，可引起局部化脓感染，也可引起肺炎、伪膜性肠炎、心包炎等，甚至败血症、脓毒症等全身感染。因此研究金黄色葡萄球菌的生长及抑制有着重大的作用，稀土离子、甜菜碱、黄连与黄芩、甘草配伍对金黄色葡萄球菌生长都有不同程度的抑制效果。关键词 微生物群体 葡萄球菌 甜菜碱 生长与抑制前言微生物生产与动植物生产并列为生物产业的三大支柱。在工业中许多产品利用微生物来生产，如各种生物活性物质(抗生素等)、化工原料(酒精等)。微生物在农业生产中也有着多方面的作用。微生物在食品加工中有广泛用途，发酵食品和许多调味品都离不开微生物。微生物是消除污染、净化环境的重要手段。因此，对微生物的研究具有深远的意义，而在微生物群体生长规律的研究，在人、畜传染病和植物病害的防治上也有着重要的意义，也是进行微生物生态学和数量遗传学研究的基础。将引领着人类社会的发展和进步。【1】微生物生长的概念微生物在适宜的外界环境条件下，不断地吸收营养物质，并按自身代谢方式进行新陈代谢，如同化作用大于异化作用，其结果是原生质的总量（包括重量、体积、大小）不断地增加，称为微生物的生长现象。单细胞微生物如细菌的生长，往往伴随着细胞数目的增加。当细胞增长到一定程度时，就以二分裂方式，形成两个相似的子细胞，子细胞又重复上述过程，使细胞数目增加。当细胞增长到一定程度时，称为繁殖。在多细胞微生物中，例如某些霉菌，细胞数目的增加如不伴随着个体数目的增加，只能叫生长，不能叫繁殖。例如菌丝细胞的不断延长或分裂产生同类细胞均属生长，只有通过形成无性孢子或有性孢子使得个体数目增加的过程才叫繁殖。在一般情况下，当环境条件适合，生长繁殖始终是交替进行的。从生长到繁殖是一个由量变到质变的过程，这个过程就是发育。群体生长=个体生长+个体繁殖不同的微生物细胞生长周期所需要的时间是高度不同的，它取决于很多因素，如遗传特性和营养条件。在良好的营养、培养条件下，E.coli完成一个繁殖周期仅需要20min；有几种细菌生长繁殖比E.coli快，但大多数细菌比E.coli慢。控制细胞分裂是一个复杂过程，这一过程与染色体复制一切相关。微生物的生长繁殖是在内外各种环境因素相互作用下的综合放映，当微生物处于一定的物理、化学条件下，生长、发育正常，繁殖速率也高；如果某一或某些环境条件发生改变，就会杀灭或抑制微生物的生长繁殖。在发酵工业中要提供最适的条件，以利于微生物是我生长、繁殖和发酵；但在食品加工中，要研究最佳的灭菌方法和抑制微生物在食品中生长和繁殖的条件，保证食品的卫生、安全，延长食品的货架期。【2】金黄色葡萄球菌的致病性金黄色葡萄球菌是人类化脓感染中最常见的病原菌，可引起局部化脓感染，也可引起肺炎、伪膜性肠炎、心包炎等，甚至败血症、脓毒症等全身感染。金黄色葡萄球菌的致病力强弱主要取决于其产生的毒素和侵袭性酶：【3】a.溶血毒素：外毒素，分、四种，能损伤血小板，破坏溶酶体，引起肌体局部缺血和坏死；b.杀白细胞素：可破坏人的白细胞和巨噬细胞；c.血浆凝固酶：当金黄色葡萄球菌侵入人体时，该酶使血液或血浆中的纤维蛋白沉积于菌体表面或凝固，阻碍吞噬细胞的吞噬作用。葡萄球菌形成的感染易局部化与此酶有关；d.脱氧核糖核酸酶：金黄色葡萄球菌产生的脱氧核糖核酸酶能耐受高温，可用来作为依据鉴定金黄色葡萄球菌；e.肠毒素：金黄色葡萄球菌能产生数种引起急性胃肠炎的蛋白质性肠毒素，分为A、B、C、D、E及F五种血清型。肠毒素可耐受100煮沸30min而不被破坏。它引起的食物中毒症状是呕吐和腹泻。【4】【5】【14】此外，金黄色葡萄球菌还产生溶表皮素、明胶酶、蛋白酶、脂肪酶、肽酶等。测定微生物群体生长的方法常用测定微生物生长的方法有：1)称干重法。可用离心法或过滤法测定。优点：可适用于一切微生物，缺点：无法区别死菌和活菌。2)比浊法。原理：由于微生物在液体培养时，原生质的增加导致混浊度的增加，可用分光光度计测定。优点：比较准确。3)测含氮量，大多数微生物的含氮量占干重的比例较一致，根据含氮量再乘以6.25即可测得其粗蛋白的含量。4)血球计数板法。优点：简便、快速、直观。缺点：结果包括死菌和活菌。5)液体稀释法。对未知菌样作连续的10倍系列稀释，经培养后，记录每个稀释度出现生长的试管数，然后查MPN表，再根据样品的稀释倍数就可计算其中的活菌含量。优点：可计算活菌数，较准确。缺点：比较繁琐。6)平板菌落计数法。取一定体积的稀释菌液涂布在合适的固体培养基，经培养后计算原菌液的含菌数。优点，可以获得活菌的信息。缺点：操作繁琐，需要培养一定时间才能获得，测定结果受多种因素的影响。【6】【7】金黄色葡萄球菌的生长一般来说，葡萄球菌并不能与多数食品中的正常微生物群落进行有效地竞争，特别是在环境条件有利于乳酸菌生长而有大量乳酸菌存在时更是如此。很多研究者都证明，金黄色葡萄球菌无能力在新鲜食品和冷冻食品中进行竞争。在有利于葡萄球菌生长的温度下，一般食品中的腐生菌群通过拮抗作用、营养竞争作用和改变环境条件使之对金黄色葡萄球菌不利于抑制葡萄球菌的生长。已知对金黄色葡萄球菌生长有拮抗作用的细菌包括：不动杆菌、气单孢菌(Aeromonas)、芽孢杆菌(Bacillus)、假单胞菌(Pseudomonas)、表皮葡萄球菌、肠杆菌科(Enterobacteriaceae)、乳杆菌科，肠球菌(Enterococci)和其它科属的细菌。肠毒素A对很多不利的环境因素有抵抗力，但是有几种乳酸菌能导致这种毒素的减少，因此有人认为肠毒素的减少是由于乳酸菌产生的酶或其他代谢物所致。【8】【9】【15】金黄色葡萄球菌的抑制针对金黄色葡萄球菌的生长有很多影响因素，如温度，pH，水活度、相应物质等，针对一下物质的抑制效果详情。【13】稀土离子对动植物中的某些组织的生长具有双向生物效应!它们在低浓度时具有刺激作用，在高浓度时为抑制作用。实验结果表明：铒离子和它的阳离子卟啉配合物对微生物也有类似的双向效应。但阳离子卟啉配合物的抗菌效果更为显著，有望成为一类新型的抗菌剂。【12】甜菜碱对金黄色葡萄球菌有明显的抑菌作用(P0.05),最小抑菌浓度(MIC)为6.25mg/mL.随着甜菜碱质量浓度的增高和温度的降低,可有效缩减抑菌时间.高于(42和45)或低于(10)最适生长温度条件下,甜菜碱对金黄色葡萄球菌的抑制作用明显增强。【10】黄连与黄芩、甘草配伍，其抑菌作用可呈现不同效果：与黄连配伍，黄芩的抑菌作用有所降低，但以黄连计，则未见到降低；黄芩多于黄连时，黄连的抑菌作用似增强，与甘草配伍则无论黄连多于甘草，还是甘草多于黄连，配伍后的抑菌作用均呈降低趋势。但当三药同时配伍时，黄连，甘草的抑菌作用不变，或反增强，只有黄芩的抑菌作用有减弱趋势。可见，尽管这些配伍有沉淀产生，但并未使一种药的抑菌作用完全消失，有时，抑菌作用反而有所增强。黄连与黄芩、甘草两两配伍，单独使用时，其抑菌作用似不如组成三药配伍。三药配伍，无论如何比例，黄连的抑菌效价基本不变，或反有增加。黄连与甘草以1：2比例配伍时，抑菌作用极其显著地降低，但加入与黄连等量的黄芩时，即黄连、黄芩、甘草为1：1：2时，黄连、甘草的抑菌作用都成倍增强，不再降低，实际黄连、黄芩以1：1配伍时，黄连的抑菌作用并不显示增强，加入可明显降低黄连抑菌作用的甘草，抑菌作用反而增强。揭示黄连、黄芩、甘草3药配伍有更多的优势。【11】结论金黄色葡萄球菌肠毒素的检测主要有动物试验、血清学试验、免疫荧光试验及酶联免疫吸附等方法。稀土离子、甜菜碱、黄连与黄芩、甘草配伍都有不同的抑制效果，但是都不能从根本上解决这一问题。防止金黄色葡萄球菌肠毒素的生成，应在低温和通风良好的条件下贮藏食物，以防肠毒素形成；在气温高的春夏季，食物置冷藏或通风阴凉地方也不应超过6h，并且食用前要彻底加热。参考文献1宋存江，微生物发酵工程综合实验原理与方法，天津：南开大学出版社，2012年2杨玉红，陈淑范，食品微生物学，武汉：武汉理工大学出版社，2014年3林琳，金黄色葡萄球菌致病因子的检测及同源性分析，大连医科大学2011年4马瑛，109株金黄色葡萄球菌培养及药敏结果分析，国际检验医学杂志，2014第15期5中科院上海药物所蓝乐夫课题组、蒋华良课题组与芝加哥大学何川教授课题组合作，研究人员在金黄色葡萄球菌致病性及耐药性的研究获新进展，中国科学院院刊，2012年第5期6王丽，许奇，徐顺等，茶多酚对微生物生长影响的研究进展，现代食品科技，2013第7期7蔡永刚，例谈微生物群体生长的测量方法，中学生物教学，2006第12期8王亭亭，曹慧，徐斐等，馒头中金黄色葡萄球菌生长预测模型的建立，微生物学杂志，2015第6期9赵鑫，鞠世颖，周颖等，基于Matlab的原料乳中金黄色葡萄球菌生长模型的分析，食品研究与开发，2014第35卷第6期10黄忠明，李媛媛，艾志录等，甜菜碱对金黄色葡萄球菌生长的影响及其抑制模型的建立，中国食品学报，2014年10期11严梅桢，高晓山，刘林祥等，黄连与黄芩、甘草配伍前后对金黄色葡萄球菌生长抑制作用的观察，中国中药杂志，1998年06期12侯安新，刘义，董