本技术揭示了富马酸在生物膜领域的新用途,即有效抑制副溶血性弧菌生物膜的形成。研究证实,富马酸对于减少副溶血性弧菌生物膜的形成具有显著效果,为生物膜控制提供了新的策略。
背景技术
由于海产品有许多潜在的健康益处,海产品已成为全球人类饮食中越来越重要的一部分。目前,阻碍海产品行业发展的主要障碍之一是病原体污染。副溶血性弧菌是一种广泛存在于海洋环境中的革兰氏阴性病原菌,可导致肠胃炎败血症和伤口感染,也会对海产品造成严重的质量损失和经济损失。弧菌物种对不同环境条件的适应对其生存和定植至关重要。生物膜的形成是细菌在各种环境中存活和传播的关键因素。副溶血性弧菌可以粘附在生物和非生物体表面形成一种由微生物细胞和胞外聚合物质组成的具有空间立体结构的复杂微生物群落,称为生物膜。从浮游细菌到生物膜形成是一个复杂的动态过程,这些阶段分别为细菌的浮游阶段,黏附阶段、微集落形成阶段、生物膜成熟和扩散阶段。首先游离的细菌粘附在生物或非生物体表面,离散细胞簇的聚集在一起形成小菌落,(它既可以通过附着细胞的克隆生长发生,也可以通过细胞在表面的活跃移位而发生);小菌落在大小上增长,并结合形成大菌落组成薄厚不同的膜结构,胞外多糖基质保持在大菌落内,形成生物膜;最后,大菌落可以溶解,从生物膜中释放细胞,脱落的个体又一次附着。
与浮游细菌比较,生物膜生存方式增强细菌对抗生素和不利环境(低pH,低温和高盐)的抵抗能力,延长细菌在食品工业中存活时间造成持续性污染,并且很难清除,给食品行业造成了极大的经济损失,引发食品安全隐患,危害人体健康。
抗生素的使用是一种抵抗生物膜污染的常见方法,但是过度使用抗生素不仅会使细菌产生耐药性,还会导致有毒物质在养殖鱼类和贝类的食用组织中积累,对人类和其他动物的健康造成长期不良影响。
现有关于抑制生物膜形成、抵抗生物膜污染的报道,比如中国专利文献CN114917239A,其公开了应用石榴多酚抑制副溶血性弧菌生物膜形成。然而该方法中使用的石榴多酚是通过作为抑菌剂发挥杀菌作用来进一步抑制生物膜形成,且石榴多酚本身来源为生物提取,成本较高。
因此,寻找一种安全有效、且低成本的抵抗副溶血性弧菌生物膜形成的抑制剂至关重要。
实现思路