沙門氏菌是腸桿茵科中的一類重要菌屬，Eberth（1880）和Gaffky(1884)最早發(fā)現(xiàn)了霍亂桿菌，1885年Salmon和Smith從患霍亂病的豬體中分離出豬霍亂桿菌，Lignieres在1900年為了紀(jì)念豬霍亂桿茵的共同發(fā)現(xiàn)者Salmon D.E，將本菌屬定義為沙門氏菌屬。沙門氏菌屬為革蘭氏陰性直巧菌，菌體大小通常為（0.7-1.7 um×(2.0-5.0)um，最適生長(zhǎng)溫度為37攝氏度，兼性厭氧，通常具有周身鞭毛，能運(yùn)動(dòng)，能發(fā)酵葡萄糖等糖類產(chǎn)酸。本論文主要就血清類型對(duì)沙門氏菌株生長(zhǎng)行為和形成腸沙門氏菌生物膜的能力的影響。研究相關(guān)沙門氏菌生物膜的形成和生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)的相關(guān)參數(shù)，為食品加工領(lǐng)域提供關(guān)于如何有效避免控制沙門氏菌的生長(zhǎng)及繁殖提供相關(guān)理論指導(dǎo)。
全自動(dòng)生長(zhǎng)曲線分析儀的應(yīng)用
應(yīng)用芬蘭的Bioscreen-C全自動(dòng)生長(zhǎng)曲線分析儀測(cè)試了沙門氏菌在肉湯培養(yǎng)基中培養(yǎng)的生長(zhǎng)曲線圖，測(cè)試了各種沙門氏菌在胰蛋白胨培養(yǎng)基肉湯中生長(zhǎng)的相關(guān)OD420-580值，其中的OD值是每隔兩小時(shí)測(cè)試一次，培養(yǎng)過(guò)程中搖晃、生長(zhǎng)及OD值的測(cè)試全是自動(dòng)完成的，并且能夠長(zhǎng)時(shí)間對(duì)于不同類型的沙門氏菌菌株生長(zhǎng)情況進(jìn)行測(cè)定，并計(jì)算出相應(yīng)的增長(zhǎng)率。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
研究了血清類型對(duì)沙門氏菌菌株生長(zhǎng)行為和形成腸沙門氏菌生物膜的能力的影響。確定了生物膜形成與沙門氏菌的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)的關(guān)系參數(shù)。本研究共收集到10種血清型(S.enterica serotype Typhimurium,S.Newport,S.Paratyphi B,S.Poona、S.Derby、S.Infantis、S.Enteritidis、S.Virchow、S.Agona、S.Typhi)共69株菌株(61株家禽分離菌株和8株參考菌株)進(jìn)行了檢測(cè)。檢測(cè)到了具有強(qiáng)生物膜形成沙門氏菌菌株。而試驗(yàn)沙門氏菌株的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)與其血清型有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)室中所有的沙門氏菌菌株都具備在聚苯乙烯微孔板上產(chǎn)生生物膜的能力(采用結(jié)晶紫染色法)。結(jié)果表明經(jīng)檢測(cè)的S.enterica型分離菌株具有較高的致病性，這類菌株具有在聚苯乙烯表面形成生物膜的能力。其中S.Agona and S.Typhi serotypes菌株對(duì)于生物膜的形成能力是相當(dāng)大的。當(dāng)環(huán)境中存在S.Agona或S.Typhi類型的沙門氏菌菌株時(shí)，必須需要注意在食品加工環(huán)境中有效控制沙門氏菌的繁殖及生長(zhǎng)。
圖1、不同血清型的腸道沙門氏菌形成的生物膜能力對(duì)應(yīng)的OD580光密度值
圖2、根據(jù)沙門氏菌產(chǎn)生生物膜的能力（弱、中、強(qiáng)）對(duì)69株沙門氏菌株其進(jìn)行了分類。從表中可以看出，不同菌株具有不同的生物膜形成能力，其中S.Agona和S.Typhi兩種類型的沙門氏菌株的在聚乙烯孔中形成的生物膜能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他類型的菌株。
圖3、不同血清型腸道沙門氏菌菌株（10種）在胰蛋白酶大豆湯培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)曲線。培養(yǎng)溫度為37度，測(cè)試周期為48個(gè)小時(shí)。從圖中可以看出Typhi沙門氏菌株生長(zhǎng)的較慢，而Paratyphi B沙門氏生長(zhǎng)得較快。
圖4、69株腸道沙門氏菌的微生物計(jì)數(shù)與OD420-580值的相關(guān)性函數(shù)圖，從圖中可以看出OD值與其微生物計(jì)數(shù)法測(cè)試值的線性相關(guān)性為95%，基本是線性相關(guān)的。
圖5、69株腸道沙門氏菌菌株在基于24小時(shí)培養(yǎng)后的OD24h(培養(yǎng)24小時(shí)后的OD420-580)及其生物膜的形成(24小時(shí)的培養(yǎng)后采用結(jié)晶紫染色法測(cè)試的OD580)和這些菌株的最大的生長(zhǎng)速率(OD420-580/h)的三維函數(shù)關(guān)系圖。
總結(jié)
沙門氏菌成為全球范圍內(nèi)危害么眾健康最主要的食源性致病菌，其毎年都會(huì)引起多起食物中毒事件。沙口氏菌在食品加工的接觸表面形成的生物菌膜可引發(fā)大范困的交叉巧染。尤其是本論文的研究發(fā)現(xiàn)沙門氏菌菌株在塑料表面能夠產(chǎn)生的生物膜的能力很強(qiáng)，尤其是S.Agona和S.Typhi serotypes這兩種沙門氏菌株的生物膜的生產(chǎn)力很強(qiáng)，本論文應(yīng)用了芬蘭Bioscreen C公司開發(fā)的全自動(dòng)生長(zhǎng)曲線分析儀研究不同血清類型的沙門氏菌株在含有肉湯培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)情況，通過(guò)測(cè)試這些沙門氏菌株的OD420-580值來(lái)判斷不同類型的沙門氏菌株的生長(zhǎng)速率。由于Bioscreen C全自動(dòng)生長(zhǎng)曲線分析儀具有可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同菌株培養(yǎng)過(guò)程中搖晃、生長(zhǎng)及OD值的測(cè)試全部是自動(dòng)完成，而常規(guī)的酶標(biāo)法測(cè)試OD值需要一個(gè)一個(gè)的去測(cè)試，因此該設(shè)備的高通量方法也為研究人員節(jié)省大量時(shí)間，并提供了非?？煽康年P(guān)于沙門氏菌株的生長(zhǎng)數(shù)據(jù)，這也為研究人員確定了兩種沙門氏菌株機(jī)制在塑料表面形成生物膜的能力，為研究人員在今后在食品加工過(guò)程中如何有效的避免沙門氏菌株的繁殖生長(zhǎng)提供了重要的理論支持，這說(shuō)明全自動(dòng)生長(zhǎng)曲線分析儀Bioscreen C為研究人員在食品安全性研究的方面的開發(fā)提供了重要的技術(shù)支持。
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