背景[1-3]
綠膿菌素測(cè)定用對(duì)照培養(yǎng)基基礎(chǔ)可用于綠膿桿菌的綠膿菌素測(cè)定試驗(yàn)。
綠膿菌素(pyocyanin)是由綠膿假單胞菌培養(yǎng)物中產(chǎn)生的綠色色素。
綠膿假單胞菌Pesudomonas pyocyaneum一種細(xì)菌。因其寄生在傷口產(chǎn)生色素(綠膿菌素)而使膿汁呈暗綠色。
綠膿桿菌(p.aeruginosa)屬假單胞菌屬(pseudomonas),廣泛分布于自然界及正常人皮膚、腸道和呼吸道,是臨床上較常見的條件致病菌之一。
大小為1.5~3.0×0.5~0.8um,g-桿菌。菌體一端一般有一根鞭毛,運(yùn)動(dòng)活潑。
無芽胞,米液型菌株有多糖莢膜或糖萼,具有抗吞噬作用。在普通培養(yǎng)基上生長(zhǎng)良好,專性需氧。菌落形態(tài)不一,多數(shù)直徑2~3mm,邊緣不劑齊,扁平濕潤(rùn)。在血瓊脂平板上形成透明溶血環(huán)。液體培養(yǎng)呈混濁生長(zhǎng),并有菌膜形成。
綠膿桿菌能產(chǎn)生兩種水溶性色素:一種是綠膿素,為藍(lán)綠色的吩嗪類分合物,無熒光性,具有抗菌作用。另一種為熒光素,呈綠色。綠膿素只有綠膿桿菌產(chǎn)生,故有診斷意義。但廣泛使用有效抗生素后篩選出的變異株常喪失其合成能力。
檢驗(yàn)原理
蛋白胨和甘油提供碳氮源;氯化鎂和硫酸鉀促進(jìn)綠膿色素和熒光素的產(chǎn)生;瓊脂是培養(yǎng)基的凝固劑。
用法:
稱取本品49.4g,另稱取10g甘油,溶解于1000ml蒸餾水中,分裝,121℃高壓滅菌15分鐘,備用。
方法:挑取可疑菌落接種在在綠膿菌素測(cè)定用培養(yǎng)基(PDP)斜面上,培養(yǎng)24小時(shí),觀察斜面有無色素。如有色素,在試管內(nèi)加氯仿3.0~5.0mL,充分震搖,使培養(yǎng)物中的綠膿菌素提取在氯仿中,待氯仿提取液呈現(xiàn)綠色時(shí),加1mol/L鹽酸約1mL,震搖后靜置片刻,上層鹽酸溶液中呈現(xiàn)粉紅至紅色實(shí)驗(yàn)結(jié)果為陽(yáng)性,否則為陰性。
綠膿菌素測(cè)定用對(duì)照培養(yǎng)基
原理:銅綠假單胞菌能產(chǎn)生的綠膿菌素能被氯仿提取,且在水中溶解度比氯仿大,并且會(huì)發(fā)生可逆的氧化還原反應(yīng),氧化時(shí)堿性呈藍(lán)色,酸性呈紅色。所以加入鹽酸溶液并震搖后,綠膿菌素會(huì)由氯仿轉(zhuǎn)移至鹽酸溶液中,并在酸性環(huán)境中呈紅色。
應(yīng)用[4][5]
用于一株臨床菌通過PA2228基因促進(jìn)銅綠假單胞菌PAO1綠膿菌素產(chǎn)生研究
每一種微生物都能進(jìn)行種間或種內(nèi)的信號(hào)傳遞。通過這種信號(hào)傳遞,不同菌株之間會(huì)產(chǎn)生一種相互作用,在感染過程中絕大多數(shù)相互作用都會(huì)對(duì)宿主產(chǎn)生不利影響,加大治療的難度。因此,研究多種致病菌之間的作用機(jī)制對(duì)于研發(fā)新的治療藥物及治療策略具有重要意義。
實(shí)驗(yàn)前期,將銅綠假單胞菌PAO1和實(shí)驗(yàn)室保存的100株臨床菌分別進(jìn)行共培養(yǎng)篩選,發(fā)現(xiàn)一株臨床菌,在共培養(yǎng)情況下能夠促進(jìn)PAO1綠膿菌素的產(chǎn)生,將其命名為E9。為了找出E9作用于PAO1中的基因,構(gòu)建了轉(zhuǎn)座突變體庫(kù),最終篩選出17株目的菌株。共培養(yǎng)時(shí),E9不能促進(jìn)其綠膿菌素產(chǎn)生,但純培養(yǎng)時(shí)綠膿菌素產(chǎn)量與野生型相似或更高。最后進(jìn)行測(cè)序。
根據(jù)篩選的結(jié)果,選擇表型最為明顯的PA2228基因,將其進(jìn)行缺失突變,得到突變體PAO1(PA2228)。然后,將其與E9進(jìn)行共培養(yǎng)。結(jié)果顯示:在E9和PAO1(PA2228)共培養(yǎng)時(shí)綠膿菌素產(chǎn)量與PAO1(PA2228)純培養(yǎng)時(shí)一致。
為了排除E9和PAO1(PA2228)共培養(yǎng)時(shí),綠膿菌素不增加是由于PAO1(PA2228)生長(zhǎng)劣勢(shì)的可能性,分別對(duì)野生型與突變體的共培養(yǎng)體系中兩種菌的比例進(jìn)行監(jiān)測(cè)。發(fā)現(xiàn)兩種共培養(yǎng)體系中菌數(shù)比例相似。表明在臨床菌E9和銅綠假單胞菌共培養(yǎng)時(shí)作用于PA2228基因,導(dǎo)致綠膿菌素產(chǎn)量增加。
參考文獻(xiàn)
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[3]Pyocyanin:production,applications,challenges and new insights[J].Sheeba Jayaseelan,Damotharan Ramaswamy,Selvakumar Dharmaraj.World Journal of Microbiology and Biotechnology.2014(4)
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[5]胡世坤.一株臨床菌通過PA2228基因促進(jìn)銅綠假單胞菌PAO1綠膿菌素產(chǎn)生[D].西北大學(xué),2019.