氧浓度变化对铜绿假单胞菌生物被膜生成的影响

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1、万方数据中国医学科学院学报ACTAACADEMIAEMEDICINAESINICAE氧浓度变化对铜绿假单胞茵生物被膜生成的影响崔冬清1，孙铁英2，黎建3，黄秀清31中国医学科学院北京协和医学院研究生院，北京1007302卫生部北京医院呼吸内科，北京1007303卫生部北京医院老年病研究所，北京100730通信作者：孙铁英电话：010—85136242，电子邮件：suntieyin93@hotmail．con·论著·摘要：目的研究氧浓度变化对铜绿假单胞菌生物被膜产生量的影响，探讨密度感应系统在生物被

2、膜调控中的作用以及Ⅲ型分泌系统表达和生物被膜形成的关系。方法将23株铜绿假单胞菌临床菌株在不同氧浓度环境下连续培养3d，检测生物被膜和藻酸盐产生量，银染色法观察ATCC27853产生胞外多糖的时间窗，实时定量多聚酶链反应(PCR)测定密度感应系统中调控基因Lad和RhlI的表达，Westernblot方法观察Ⅲ型分泌系统的代表毒素胞外酶S分泌情况。结果铜绿假单胞菌的生物被膜产生量(R=0．455，P=0．000)及藻酸盐产生量(R=0．367，P=0．000)均与氧浓度变化呈显著正相关。银染色法结

3、果显示，高氧条件下胞外多糖合成时间缩短。实时定量PCR结果显示，Lad、RhlI的相对表达量与氧浓度(R=0．025，P=0．794；R=一0．044，P=0．653)、生物被膜产生量(R=0．001，P=0．990；R=0．011，P=0．909)和藻酸盐产生量(R=0．029，P=0．770；R=0．193，P=0．064)间无明显相关性。Westernblot结果表明，铜绿假单胞菌在氧浓度为10％～30％条件下可分泌胞外酶S，在高氧条件下不分泌胞外酶S。结论高氧可促进铜绿假单胞菌生物被膜的产

4、生。Las系统和Rhl系统可能因为菌群数量处于低水平而未在生物被膜形成早期阶段参与生物被膜的调控过程。生物被膜的产生增多可能抑制Ⅲ型分泌系统的表达，使该菌毒力发挥受到限制。关键词：铜绿假单胞菌；生物被膜；氧浓度；密度感应系统；m型分泌系统中图分类号：R378．99+1文献标志码：A文章编号：1000_503X(2010)03—0310—05DOI：10．3881／j．issn．1000-503X．2010．03．015EffectofDifferentLevelsofEnvironmentalOx

5、ygenontheBiofilmProductionofPseudomonasaerug’lnosaCUIDong．qin91，SUNTie．yin92，LIJian3，HUANGXiu．qin931GraduateSchool，CAMSandPUMC，Beijing100730，China2DepartmentofRespiratoryMedicine，BeijingHospital，MinistryofHealth，Beijing100730，China3NationalInstituteof

6、Geriatrics，BeijingHospital，MinistryofHealth，Beijing100730，ChinaCorrespondingauthor：SUNTie—yingTel：010—85136242，E—mail：suntieyin93@hotmail．conABSTRACT：ObjectiveToinvestigatetherelationshipamongoxygenconcentration，quorumsensingsystem，typemsecretionsyste

7、m，andbiofilmproductionofPseudomonasaeruginosa．MethodsAtotalof23clinicalstrainsofPseudomonas‘wereculturedatdifferentlevelsofenvironmentalYgforthreeaerugmosaoxygendays．Thenbiofilmmassandalginatewerequantified．TheexpressionlevelsofLasIandRhllweredetected

8、byrealtimepolymerasechainreaction(PCR)．ThesecretionofexoenzymeSwasexaminedbyWesternblot．Re-suitsBoththebiofilmmass(R=0．455，P=0．000)andalginate(R=0．367，P=0．000)werepositivelycorrelatedwithoxygenconcentration．RealtimePCRshowedthattheexpressionle