甘草甜素对铜绿假单胞菌生物被膜形成的抑制作用

• 作者: 黄盼 王志鹏 肖琛闻 季权安 鲍国连 刘燕
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 农学
• 关键词: 铜绿假单胞菌 甘草甜素(GLY) 生物被膜 长毛兔 分离鉴定
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 研究论文与报告|Articles and Letters
• 页码范围: 570-579
• 页数: 10页
• 分类号: S-3
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2022.03.015

摘要

铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)具有多重耐药特性,生物被膜的形成是其重要的耐药机制之一.甘草甜素(glycyrrhizin,GLY)具有抗菌功效.为了探讨GLY对多重耐药铜绿假单胞菌临床分离株的抗菌活性及生物膜形成的作用效果,本研究从角膜炎病兔(浙江嵊州'白中王'长毛兔)(Leporidae angora)眼分泌物中分离获得铜绿假单胞菌G1株(GenBank No.MZ683158)和G2株(GenBank No.MZ683159),进一步采用微量稀释法测定GLY对G1株和G2株的最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC),利用结晶紫法定量生物被膜,利用扫描电子显微镜初步观察GLY对铜绿假单胞菌生物被膜形态的影响,采用qPCR方法检测GLY对铜绿假单胞菌生物被膜合成相关调控基因pelA、algA、rhlI、rhlR和pslA表达的影响.结果显示,GLY对G1株和G2株的MIC分别为40和20 mg/mL;G1株和G2株都能形成生物被膜,G1株的形成能力较强;结晶紫染色显示,20 mg/mL GLY处理使G1株和G2株生物被膜的形成量显著减少(P<0.01).扫描电子显微镜观察发现,5 mg/mL GLY处理使生物被膜的形成显著减少,10 mg/mL GLY处理使菌体分散且未见明显生物被膜结构.qPCR检测结果显示,5 mg/mL GLY处理后,pelA基因表达量升高,但差异不显著;algA、rhlI、pslA和rhlR的基因表达量均显著降低(P<0.01);10 mg/mL GLY处理后,pelA、algA、rhlI、rhlR和pslA的基因表达量均显著降低(P<0.01).上述结果提示,GLY对铜绿假单胞菌有抗菌活性,对生物被膜的合成具有负调控作用,呈剂量依赖关系,可能通过下调相关基因表达来抑制生物被膜的形成.本研究为深入探讨GLY对铜绿假单胞菌生物被膜的影响和兔铜绿假单胞菌角膜炎治疗提供参考.