为系统阐释金属抗菌肽SIF4对大肠杆菌呼吸代谢和能量代谢的抑制机理,本实验通过分析SIF4处理后大肠杆菌的代谢活力、呼吸抑制率、呼吸叠加率、细胞质膜离子通道ATP酶活力以及胞内ATP含量的变化情况,研究SIF4对菌体新陈代谢活力、呼吸代谢途径、细胞质膜离子通道ATP酶及胞内ATP生物合成的影响.代谢活力分析结果表明,随着SIF4处理剂量的增加,菌体代谢活力显著降低(P＜0.05),2倍最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)组菌体代谢活力相比对照组降低了70.41％;呼吸抑制率分析结果表明,SIF4对菌体呼吸有较好的抑制活性,MIC组和2MIC组呼吸抑制率分别为(19.387±0.168)％和(25.222±0.326)％;呼吸叠加率分析结果表明,金属抗菌肽与碘乙酸呼吸叠加率最低((19.982±0.133)％),由此可推断,SIF4主要通过抑制糖酵解途径实现高抗菌活性;SIF4处理后,细胞质膜离子通道Na+K+-ATP和Ca2+Mg2+-ATP酶活力均有不同程度下降,且降幅与处理剂量和时间呈正相关关系,但降幅均弱于阳性对照组(TritonX-100组);随着SIF4处理时间的延长和处理剂量的增加,胞内ATP含量显著降低,处理12 h时,与对照组相比,2MIC组胞内ATP含量显著降低(P＜0.05),但显著高于阳性对照组(P＜0.05).综上,金属抗菌肽SIF4可通过影响菌体呼吸代谢、削弱细胞质膜离子通道ATP酶活性和抑制胞内ATP合成实现对大肠杆菌的高效抑制,研究结果可为金属抗菌肽SIF4对食源性大肠杆菌生物防控提供理论支持.
万方数据
