细菌活的不可培养(viable but nonculturable,VBNC)状态是指细菌受到不良环境因素胁迫时,失去在常规培养基上生长繁殖能力的一种状态,进入VBNC状态的细菌通常仍具有新陈代谢活性,且保持具有致病性和毒性的能力。VBNC状态细菌在适合条件...
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细菌活的不可培养(viable but nonculturable,VBNC)状态是指细菌受到不良环境因素胁迫时,失去在常规培养基上生长繁殖能力的一种状态,进入VBNC状态的细菌通常仍具有新陈代谢活性,且保持具有致病性和毒性的能力。VBNC状态细菌在适合条件下可复苏并恢复到能够正常培养的状态,存在潜在的食品安全风险。本文首先对细菌尤其是食源性致病菌进入VBNC状态后的形态、生理生化、生物大分子等特征进行了全面介绍;其次总结了可导致细菌进入VBNC状态的各种诱因,常见因素包括不适宜细菌生存的温度和pH值;概括了实验室中建立的VBNC状态细菌可复苏的条件,其中充足的营养是VBNC复苏不可或缺的因素;最后论述了检测VBNC状态细菌的主要方法,包括分子生物学法、流式细胞术、光学显微镜法等,其中分子生物学法因具有准确、快速、灵敏度高的优势,在VBNC状态细菌检测方面得到了广泛的应用。本文通过总结VBNC状态细菌的特征、影响因素、复苏条件以及检测方法,对食品生产、加工、保藏过程中食源性致病菌VBNC状态的防控提供了参考,为进一步开展食源性致病菌VBNC状态培养、复苏及检测方法研究提供更多思路。
细菌在常规培养基上无法生长形成正常的菌落或者不能形成肉眼可见的菌落,即细菌丧失了可培养能力,但仍然能够进行生命活动和新陈代谢,这种细菌生存的特殊状态被称为活的不可培养状态(Viable but non-culturable state,VBNC状态)。在常...
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细菌在常规培养基上无法生长形成正常的菌落或者不能形成肉眼可见的菌落,即细菌丧失了可培养能力,但仍然能够进行生命活动和新陈代谢,这种细菌生存的特殊状态被称为活的不可培养状态(Viable but non-culturable state,VBNC状态)。在常规的食源性致病菌检测方面,由于VBNC状态的细菌无法经过常规的平板法检测,易造成VBNC状态细菌的漏检。介绍了VBNC状态细菌检测研究进展,旨在给食源性致病菌的防范控制提供一定的科学依据。
在食品加工、产品运输及贮藏过程中,极端的环境条件可能会导致食品中的致病菌进入活的不可培养(viable but non-culturable,VBNC)状态,如大肠杆菌O157:H7、副溶血性弧菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌等常见的食源性致病菌。食源性致病菌...
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在食品加工、产品运输及贮藏过程中,极端的环境条件可能会导致食品中的致病菌进入活的不可培养(viable but non-culturable,VBNC)状态,如大肠杆菌O157:H7、副溶血性弧菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌等常见的食源性致病菌。食源性致病菌一旦进入了VBNC状态,常规的培养检测方法不能将其检出,易造成VBNC状态致病菌漏检,威胁食品安全和人体健康。本文归纳了食品加工过程中可能致使食源性致病菌进入VBNC状态的相关因素,概括了食源性致病菌VBNC状态的生物学特性,并着重介绍VBNC食源性致病菌的检测方法,以期为食源性致病菌的安全防控提供科学依据。
多黏菌素由于其具有良好的杀菌效果被视为多重耐药革兰氏阴性菌临床治疗的“最后一道防线”。然而近年来,质粒介导的多黏菌素耐药基因(mcr-1)出现,降低了多黏菌素的治疗效果。因此,明确质粒介导的多黏菌素耐药基因在环境中的传播特征,能有效应对这一威胁。本研究以光催化刺激为手段模拟外界环境对微生物造成的胁迫,将携带mcr-1介导的不同质粒类型细菌诱导为活的不可培养(viable but nonculturable,VBNC)的休眠状态,探究在外界环境胁迫下细菌进入休眠状态后对多黏菌素耐药基因扩散传播的风险。结果表明:在光催化刺激11 h后,mcr-1阳性菌完全进入VBNC状态。对可培养细菌数量变化分析发现,携带IncI2质粒的细菌能够更加抵抗光催化氧化刺激。此外,对刺激前后mcr-1细菌进行表型比较,发现刺激后的mcr-1细菌质粒稳定性、鞭毛运动能力均有下降,而耐药性则有不同程度的上升。进一步的分子机制研究表明:进入VBNC状态后,与携带IncHI2质粒的细菌相比,携带IncI2质粒的细菌胞内活性氧ROS和SOS响应相关的基因表达上调较小,说明VBNC状态对携带IncHI2质粒的细菌引起的损伤较小。通过本研究以期为mcr-1介导的休眠状态细菌传播抗生素耐药性的风险提供新的见解。
在传统水体消毒技术刺激下,细菌会进入活的不可培养(viable but nonculturable,VBNC)状态来提高自身存活率。在撤去外部压力时,未被消毒技术完全去除的VBNC细菌可在水储存和分配期间发生一定程度的复苏,而这些复苏的细菌很可能进入人体...
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在传统水体消毒技术刺激下,细菌会进入活的不可培养(viable but nonculturable,VBNC)状态来提高自身存活率。在撤去外部压力时,未被消毒技术完全去除的VBNC细菌可在水储存和分配期间发生一定程度的复苏,而这些复苏的细菌很可能进入人体并导致严重疾病。然而,目前仍不清楚水体消毒过程中活的不可培养细菌的形成与复苏机制。该文通过检索了95篇相关文献并结合课题组在抗生素耐药菌方面的消毒控制和细菌休眠方面的研究进行了系统分析。首先,介绍了在不同水消毒技术下VBNC细菌的形成并阐述了其潜在的形成机制,其主要包括了严谨反应、能量代谢、一般应激反应系统和毒素-抗毒素系统。其次,介绍了VBNC致病菌复苏的风险和总结了13种复苏方法。该文还综述了自然复苏、复苏促进因子(Rpf)与自诱导剂复苏等3种复苏机制的不同。在修复了细胞损伤并恢复氧化还原平衡和代谢活性之后,VBNC细菌才能发生自然复苏。Rpf能够帮助VBNC细菌重塑细胞壁,这有助于VBNC细菌恢复可培养能力。自诱导剂-2能够促进微生物种群中的细胞间通讯并增加katG的表达来降低过氧化氢毒性,从而促进VBNC细菌的复苏。最后,对今后的研究方向进行了展望,介绍了微流控技术、稳定同位素示踪代谢活性分析方法、单细胞重水标记拉曼光谱方法和荧光能量共振转移技术等可以用于研究VBNC细菌复苏机制的前沿技术。该综述能为回答“多大剂量的消毒技术能够灭活VBNC细菌并避免其复苏”和“复苏的VBNC细菌生理特性是否都恢复到正常水平”等问题提供参考,为水处理过程中微生物安全性评估和制定更有效的消毒策略提供理论依据。
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