壳聚糖对细菌细胞膜的影响

doi:10.7506/spkx1002-6630-200907014

食品科学 ›› 2009, Vol. 30 ›› Issue (7): 63-67.doi: 10.7506/spkx1002-6630-200907014

壳聚糖对细菌细胞膜的影响

冯小强¹，李小芳^1,2，杨声^1,*，王廷璞¹，苏中兴²

1.天水师范学院生命科学与化学学院 2.兰州大学化学化工学院

收稿日期:2008-06-03 修回日期:2008-08-29 出版日期:2009-04-01 发布日期:2010-12-29
通讯作者: 杨声 E-mail:ysh@mail.tsnc.edu.cn
基金资助:
甘肃天水师范学院科学研究基金项目(X3-01)

Effects of Chitosan on Bacterial Membranes

FENG Xiao-qiang1 LI Xiao-fang1,2 YANG Sheng1,* WANG Ting-pu1 SU Zhong-xing2

(1.College of Life Science and Chemistry, Tianshui Normal University, Tianshui 741001, China
2.College of Chemistry and Chemical Engineering, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China)

Received:2008-06-03 Revised:2008-08-29 Online:2009-04-01 Published:2010-12-29
Contact: YANG Sheng1,* E-mail:ysh@mail.tsnc.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

研究了壳聚糖对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌性能。运用透射电子显微镜观察了壳聚糖作用前后大肠杆菌和金黄色葡萄球菌超微结构的变化；通过测定壳聚糖作用后菌液中OD260nm的变化，研究了壳聚糖对细菌细胞膜完整性的影响；通过测定壳聚糖作用后，菌悬液的上清液中所含壳聚糖残余量、乳酸脱氢酶和谷氨酰转移酶的内酶活性，考察了壳聚糖对细菌细胞外膜和内膜渗透性的影响。采用红外吸收光谱，对壳聚糖和模拟细胞膜卵磷脂间的反应产物进行表征。结果表明，壳聚糖可改变细胞内、外膜的渗透性而使细胞膜破坏，并伴随大量内溶物(DNA和mRNA)的溢出。壳聚糖与细胞膜间的作用主要是壳聚糖中的－NH3和卵磷脂中－C＝O、－P＝O形成了新的化合物引起的。

关键词: 壳聚糖, 抑菌, 细胞膜, 影响

Abstract:

The antibacterial activities of chitosan against Escherichia coli(E. coli)and Staphylococcus aureus (S .aureus)were studied in vitro. To investigate the action mode of chitosan, morphologies of chitosan-treated E. coli and S. aureus were observed by transmission electron microscopy（TEM）, the integrity of cell membranes of tested bacteria was determined by measuring the released materials at 260 nm, and the permeabilities of the outer membrane (OM) and inner membrane (IM) were analyzed by measuring the residue amount of chitosan and the release of cytoplasmic lactic dehydrogenase and glutamyl transpeptidase activity. In addition, the reaction product of chitosan and phosphatidylcholine (PC) was characterized by Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR). The results indicated that chitosan may disrupt bacterial membranes with release of cellular contents by changing the permeabilities of cell OM and IM. This damage is likely caused by the electrostatic interaction between －NH3 groups of chitosan and －C = O or －P = O of phospholipid components in cell membrane.

Key words: chitosan, antibacterial activity, cell membrane, effect

中图分类号:

TQ929.2

冯小强1，李小芳1,2，杨声1,*，王廷璞1，苏中兴2. 壳聚糖对细菌细胞膜的影响[J]. 食品科学, 2009, 30(7): 63-67.

FENG Xiao-qiang1 LI Xiao-fang1,2 YANG Sheng1,* WANG Ting-pu1 SU Zhong-xing2. Effects of Chitosan on Bacterial Membranes[J]. FOOD SCIENCE, 2009, 30(7): 63-67.

[1]	陈选，陈旭，韩金志，汪少芸. 海洋鱼源抗菌肽的研究进展及其在食品安全中的应用前景[J]. 食品科学, 2021, 42(9): 328-335.
[2]	宁亚维，侯琳琳，李明蕊，杨正，马梦戈，王志新，王世杰，贾英民. 苯乳酸对荧光假单胞菌基于细胞膜损伤和DNA破坏的双靶位抑菌机制[J]. 食品科学, 2021, 42(7): 60-67.
[3]	陈晓涵，庞杰，吴春华. 魔芋葡甘聚糖/壳聚糖复合抗菌食品包装膜的制备及其特性[J]. 食品科学, 2021, 42(7): 232-239.
[4]	顾倩，周静，张建梅，尚志，沈婷，杨晓君，胡卫成. 人参皂苷Rh2-壳聚糖纳米粒子制备及对A549细胞的抑制作用[J]. 食品科学, 2021, 42(7): 162-168.
[5]	李佳艺，陈赛，刘永乐，俞健，李向红，黄轶群，王发祥. 壳聚糖复合保鲜对草鱼肌肉品质变化的影响[J]. 食品科学, 2021, 42(7): 220-225.
[6]	王伟，李津津，迟海. 解淀粉芽孢杆菌素Amylocyclicin W5的纯化及其抑菌机理[J]. 食品科学, 2021, 42(7): 29-34.
[7]	张明，罗强，魏婕，刘巧，罗璠. 产细菌素屎肠球菌的筛选鉴定及其抑菌特性[J]. 食品科学, 2021, 42(6): 171-177.
[8]	李虹娇，黄梓聪，吴希阳，丁郁，唐书泽. 1 株宽宿主谱的阪崎肠杆菌噬菌体生物特性分析及其在乳制品中的应用[J]. 食品科学, 2021, 42(6): 164-170.
[9]	梅佳林，刘权伟，李婷婷，励建荣，牟伟丽，郭晓华. 壳聚糖/香兰素/聚乙烯醇共纺纳米纤维膜的性质及其在大菱鲆保鲜中的应用[J]. 食品科学, 2021, 42(5): 221-227.
[10]	秦丹丹，吴琼，白洋，曹慧馨，刘梦林. 黑木耳多糖/壳聚糖可食性复合膜的制备及对鲜牛肉的保鲜效果[J]. 食品科学, 2021, 42(5): 246-251.
[11]	陈凤霞，曹军，刘玉梅. 啤酒花浸膏对壳聚糖/聚乙烯双层膜的性能影响及释放行为[J]. 食品科学, 2021, 42(3): 219-226.
[12]	刘容，崔媛媛. UV-C照射与壳聚糖涂膜对鲜切淮山的保鲜效果[J]. 食品科学, 2021, 42(3): 289-295.
[13]	宁亚维，付浴男，何建卓，侯琳琳，王志新，肖香，王世杰，贾英民. 苯乳酸和醋酸联用对大肠杆菌的抑菌机理[J]. 食品科学, 2021, 42(3): 77-84.
[14]	彭慧，龚迪，魏亚楠，杨乾，宗元元，Dov PRUSKY，Edward SIONOV，毕阳. 扩展青霉侵染对苹果果实膜磷脂代谢的影响[J]. 食品科学, 2021, 42(3): 211-218.
[15]	茅芝娟，张昆明，黄永春，郭艳，杨锋，任仙娥，艾硕. 壳聚糖W/O型乳状液的超声辅助制备及其稳定性[J]. 食品科学, 2021, 42(2): 8-16.

壳聚糖对细菌细胞膜的影响

Effects of Chitosan on Bacterial Membranes

RichHTML

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价