酸性电解水清除食源性致病菌生物被膜的初步机理研究

《酸性电解水清除食源性致病菌生物被膜的初步机理研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代码：10264研究生学号：上海海洋大学硕士学位论文酸性电解水清除食源性致病菌生物被膜的初步题目：机理研究Preliminarymechanismoftheremovalofacidic英文题目：electrolyzedwateronfoodbornepathogenbiofilms专业：食品科学与工程研究方向：食品安全姓名：指导教师：二O一八年五月二十八日上海海洋大学硕士学位论文上海海洋大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经明确注明和引

2、用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日上海海洋大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权上海海洋大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密，在年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密学位论文作者签

3、名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日I上海海洋大学硕士学位论文上海海洋大学硕士学位论文答辩委员会成员名单姓名工作单位职称备注答辩地点答辩日期I上海海洋大学硕士学位论文酸性电解水清除食源性致病菌生物被膜的初步机理研究摘要在食品加工过程中，食源性致病菌极易黏附在食品或加工器械表面，会分泌出大量的胞外聚集物（ExtracellularPolymericSubstances,EPS），并且这些聚集物会把细菌包裹起来而形成高度有组织的，复杂的三维膜状结构，即生物被膜（Biofilm，BF）。由于生物被膜的形成，BF菌被EPS包裹起来，使得其相对于浮游菌

4、来说，对常用的消毒剂、抗生素等产生很强的抗性。然而，现在常用的消毒剂并没有完全破坏BF的三维结构以达到彻底清除的目的，造成二次污染严重危害人类健康。故本文，选用一种新型、安全、高效的杀菌剂—酸性电解水（Acidicelectrolyzedwater,AEW），来探究酸性电解水对食源性致病菌生物被膜的清除作用及其初步机制。本研究对致病菌引起的食品安全问题以及为未来的防控措施有非常重要的意义。本文主要是以大肠杆菌K12、副溶血性弧菌S36和单增李斯特菌WaX12为研究对象，首先，探究了不同NaCl浓度制得的酸性电解水在处理不同的时间后，清除生物被膜的最

5、优方法；其次，酸性电解水对生物被膜结构特性及其参数的影响进行了研究；然后，利用化学方法、拉曼光谱和激光共聚焦显微镜来探究酸性电解水对胞外聚合物EPS的作用效果。最后，应用RT-qPCR的方法探究了酸性电解水对QS、鞭毛、EPS和毒力相关基因的表达情况。本文的研究为清除食源性致病菌BF提供一个新的方法，其清除机理也为后续控制BF的研究提供了理论基础。本文主要研究内容及研究结果如下：1.酸性电解水对食源性致病菌生物被膜菌的作用效果研究本研究运用结晶紫染色法和MTT法测定了大肠杆菌BF形成过程中生物总量和细胞代谢活性的变化；用荧光显微镜直接地，无损地观察

6、了大肠杆菌BF形态结构的变化过程。结果发现，培养24h的大肠杆菌BF已经达到稳定成熟的结构。然后在已经形成成熟的生物被膜后，选用不同NaCl浓度（0.01%，0.1%，I上海海洋大学硕士学位论文0.3%，0.5%）的酸性电解水和不同处理时间（2min，5min，10min）来清除大肠杆菌、副溶血性弧菌和单增李斯特菌BF。结果发现，AEW-3（0.3%）处理5min是酸性电解水最优处理条件，清除率达到82%，细胞代谢活性也降低到原来的11.35%。此外，酸性电解水处理食源性致病菌BF后，处理后的残液内的活菌数低于检测值，不会给环境造成二次污染。2.酸

7、性电解水对食源性致病菌生物被膜结构特性的影响本文应用荧光显微镜、激光共聚焦显微镜结合ISA软件分析和扫描电镜的方法观察分析了酸性电解水对生物被膜结构特性的影响。结果表明，大肠杆菌生物被膜的绿色荧光及分布密度明显减少，荧光强度也有显著的降低；CLSM观察并且通过ISA软件分析显示AEW处理BF后，导致BF结构崩解，分布稀疏散落。其结构多孔性，粗糙度增加，而生物量和平均厚度显著降低；应用SEM观察BF结构形态发生明显的变化，部分细胞发生裂解。3.酸性电解水对胞外聚合物EPS的作用本研究利用化学方法分析了酸性电解水处理生物被膜后，胞外多糖和胞外蛋白含量的

8、变化，并用拉曼光谱对AEW的作用位点进行测定，最后用CLSM观察验证酸性电解水对胞外多聚物的破坏作用，探究了AEW清除BF