Nisin与和厚朴酚联用对铜绿假单胞菌生物被膜的协同抑制作用

作     者：朱泽康 王昭 聂蓉 刘国荣 Zhu Zekang;Wang Zhao;Nie Rong;Liu Guorong

作者机构：北京工商大学食品与健康学院北京100048 北京工商大学老年营养与健康教育部重点实验室北京100048 北京工商大学北京市食品添加剂工程技术研究中心北京100048 

出 版 物：《中国食品学报》 (Journal of Chinese Institute Of Food Science and Technology)

年 卷 期：2023年第23卷第10期

页      面：12-22页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082203[工学-发酵工程] 0822[工学-轻工技术与工程] 

基　　金：广东省基础与应用基础研究基金项目(2022A1515140021) 国家自然科学基金面上项目(31871772) 

主　　题：生物被膜 铜绿假单胞菌 乳酸链球菌素 和厚朴酚 协同 抑制 

摘      要：目的:铜绿假单胞菌生物被膜(BF)难以清除,是引起食品持续性污染的重要原因。Nisin作为一种天然食品防腐剂可抑制多种食源性致病菌,然而其对革兰氏阴性菌效果差。通过Nisin与和厚朴酚联用来增强对铜绿假单胞菌ATCC 9027生物被膜的抑制和清除能力,并探究其作用机制。方法:首先,筛选可抑制铜绿假单胞菌BF的中药成分及最小抑制浓度;然后评估Nisin与和厚朴酚联用对铜绿假单胞菌生物被膜的协同抑制作用及其效果随时间的变化,以及对BF结构、组成成分、相关基因表达的影响。结果:和厚朴酚对铜绿假单胞菌ATCC 9027生物被膜的抑制效果最强,选择其作为与Nisin联用的中药成分。Nisin与和厚朴酚的MBIC50分别为1 mg/mL和12.5μg/mL。多个组合均有协同抑制作用,其中1.5625μg/mL和厚朴酚与0.125 mg/mL Nisin对BF的协同抑制效果最佳,在18 h达到最高,并且二者联用显著影响BF结构,降低胞外多糖和eDNA的含量,同时BF相关基因lasR、pelA、algC、pqsA、lasI的表达量降低。结论:Nisin与和厚朴酚联用对铜绿假单胞菌ATCC9027生物被膜具有协同抑制作用,其可降低BF相关基因转录水平以减少EPS和eDNA的分泌,从而抑制和清除BF。本研究旨在为减少由铜绿假单胞菌生物被膜引起的食品安全问题提供解决策略。