群体感应抑制剂的制备
摘要：群体感应是细菌根据细胞密度变化进行基因表达调控的一种群体行为。通过不同方式阻断细菌群体感应现象的产生称为群体感应抑制。鉴于玫瑰多酚具有群体感应抑制活性，本研究以玫瑰花为原料，采用超声辅助提取、大孔树脂纯化工艺制备玫瑰多酚。应用响应面分析法优化玫瑰多酚提取方法,最终利用报告平板法检测提取物的群体感应抑制活性。根据结果选择乙醇浓度为50%，超声时间45分钟，液料比24:1，超声功率250W为最终制备条件。
目录
摘要....................................................................3
关键词..................................................................3
Abstract ................................................................3
Key words...............................................................3
引言....................................................................4
1. 材料与方法 ..........................................................4
1.1 试验材料...........................................................4
1.1.1 原料..........................................................4
1.1.2 仪器设备......................................................4
1.1.3 试剂..........................................................5
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
/> 1.1.4 菌株..........................................................5
1.2 试验方法...........................................................5
1.2.1 响应面法优化玫瑰多酚群体感应抑制剂的制备条件..................5
1.2.2 玫瑰多酚群体感应抑制剂的制备..................................5
1.2.3 玫瑰花渣粗提物中总多酚含量的测定..............................5
1.2.4 报告平板法检测群体感应抑制剂活性..............................6
试验结果..............................................................6
2.1 响应面优化试验..................................................6
2.2 报告平板法检测群体感应抑制剂活性................................11
分析与讨论............................................................11
致谢..................................................................11
参考文献................................................................12
群体感应抑制剂的制备
引言
引言
群体感应是指微生物菌群由于密度的增加，利用信号分子发生的生理和生化特性的变化，表现出单个或少量菌体不具备的特征的现象[1]，其概念是由Fuqua等人在1994年提出的[2]。QS是细菌群体行为调控机制，当环境中群体密度达到一定程度时，信号分子的浓度也提升到一定水平，通过受体蛋白等相关蛋白的信号传递，激活特定基因的表达，调控细菌群体的生理特征与同步行为。因此通过QS机制进行“内部交流”的细菌群体，往往表现出类似多细胞个体的功能，在复杂的环境中协调一致[3]。
通过不同方式阻断细菌群体感应现象的产生称为群体感应抑制，具有这种功效的物质被称为群体感应抑制剂（Quorum Sensing Inhibitor, QSI）。不同于传统抗生素直接阻断细菌体内蛋白质合成而杀死或阻止细菌生长，基于细菌群体感应的抑菌剂通过阻断细菌有害基因的表达抑制细菌的群体感应使其失去致病能力，不会导致细菌产生耐药性的问题，因此被视为抗菌药物发展的新方向，以此进行预防和治疗细菌性病害[45]，在感染性疾病治疗上提供了新策略。同时，QSI本身对蛋白质的合成和细菌的正常生长活动没有影响，只对靶细菌的QS活性产生抑制作用，因此可以避免杀死人或动物体内的有益细菌。并且QSI 与抗生素同时使用可以降低其用量，并增加药效[6]。群体感应天然抑制剂最早发现在一种海洋藻类中，其有效成分是卤代呋喃酮[7]。之后研究人员对群体感应抑制剂展开了广泛的筛选，植物中，多变小冠花、番茄、胡萝卜、大豆、荷花、豆苗等具有杀菌消炎功能的天然植物都能产生化合物干扰微生物的QS[89]。Bosgelmez[10]等从洋葱中也提取了QS活性物质。在食用菌及真菌中也被发现了具有QS抑制效应的抑制因子，银耳粗提物有QS抑制效应，研究者从食用菌黑木耳的子实体中也提取到具有抑制群体感应系统的物质。动物来源中，研究者发现原分布于南美洲巴拉那河流域的一种危险性害虫入侵火红蚁体内的生物碱能够有效的阻断QS信号系统[11]，海洋苔藓虫中也被分离得到两种对QS有抑制作用的化合[1213]。除了天然产物中发现的QS抑制剂外，Muh等人[14] 和Rasmussen[15]等人分别在筛选化合物库时发现数种抑制群体感应系统的化合物。此外，人工合成群体感应抑制剂也是研究者的热点项目。
QSI活性物的来源多种多样，本实验室研究发现玫瑰多酚类物质具有QSI活性物质，为了提高从玫瑰花中提取QSI活性物的得率，本实验通过响应面优化法优化玫瑰多酚的制备工艺。同时鉴于我国花茶的悠久历史，研究选用玫瑰花为原料制备多酚类化合物，可确保提取的活性物质食用安全性和生理活性较高，在食品中具有良好的应用前景。
目录
摘要....................................................................3
关键词..................................................................3
Abstract ................................................................3
Key words...............................................................3
引言....................................................................4
1. 材料与方法 ..........................................................4
1.1 试验材料...........................................................4
1.1.1 原料..........................................................4
1.1.2 仪器设备......................................................4
1.1.3 试剂..........................................................5
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
/> 1.1.4 菌株..........................................................5
1.2 试验方法...........................................................5
1.2.1 响应面法优化玫瑰多酚群体感应抑制剂的制备条件..................5
1.2.2 玫瑰多酚群体感应抑制剂的制备..................................5
1.2.3 玫瑰花渣粗提物中总多酚含量的测定..............................5
1.2.4 报告平板法检测群体感应抑制剂活性..............................6
试验结果..............................................................6
2.1 响应面优化试验..................................................6
2.2 报告平板法检测群体感应抑制剂活性................................11
分析与讨论............................................................11
致谢..................................................................11
参考文献................................................................12
群体感应抑制剂的制备
引言
引言
群体感应是指微生物菌群由于密度的增加，利用信号分子发生的生理和生化特性的变化，表现出单个或少量菌体不具备的特征的现象[1]，其概念是由Fuqua等人在1994年提出的[2]。QS是细菌群体行为调控机制，当环境中群体密度达到一定程度时，信号分子的浓度也提升到一定水平，通过受体蛋白等相关蛋白的信号传递，激活特定基因的表达，调控细菌群体的生理特征与同步行为。因此通过QS机制进行“内部交流”的细菌群体，往往表现出类似多细胞个体的功能，在复杂的环境中协调一致[3]。
通过不同方式阻断细菌群体感应现象的产生称为群体感应抑制，具有这种功效的物质被称为群体感应抑制剂（Quorum Sensing Inhibitor, QSI）。不同于传统抗生素直接阻断细菌体内蛋白质合成而杀死或阻止细菌生长，基于细菌群体感应的抑菌剂通过阻断细菌有害基因的表达抑制细菌的群体感应使其失去致病能力，不会导致细菌产生耐药性的问题，因此被视为抗菌药物发展的新方向，以此进行预防和治疗细菌性病害[45]，在感染性疾病治疗上提供了新策略。同时，QSI本身对蛋白质的合成和细菌的正常生长活动没有影响，只对靶细菌的QS活性产生抑制作用，因此可以避免杀死人或动物体内的有益细菌。并且QSI 与抗生素同时使用可以降低其用量，并增加药效[6]。群体感应天然抑制剂最早发现在一种海洋藻类中，其有效成分是卤代呋喃酮[7]。之后研究人员对群体感应抑制剂展开了广泛的筛选，植物中，多变小冠花、番茄、胡萝卜、大豆、荷花、豆苗等具有杀菌消炎功能的天然植物都能产生化合物干扰微生物的QS[89]。Bosgelmez[10]等从洋葱中也提取了QS活性物质。在食用菌及真菌中也被发现了具有QS抑制效应的抑制因子，银耳粗提物有QS抑制效应，研究者从食用菌黑木耳的子实体中也提取到具有抑制群体感应系统的物质。动物来源中，研究者发现原分布于南美洲巴拉那河流域的一种危险性害虫入侵火红蚁体内的生物碱能够有效的阻断QS信号系统[11]，海洋苔藓虫中也被分离得到两种对QS有抑制作用的化合[1213]。除了天然产物中发现的QS抑制剂外，Muh等人[14] 和Rasmussen[15]等人分别在筛选化合物库时发现数种抑制群体感应系统的化合物。此外，人工合成群体感应抑制剂也是研究者的热点项目。
QSI活性物的来源多种多样，本实验室研究发现玫瑰多酚类物质具有QSI活性物质，为了提高从玫瑰花中提取QSI活性物的得率，本实验通过响应面优化法优化玫瑰多酚的制备工艺。同时鉴于我国花茶的悠久历史，研究选用玫瑰花为原料制备多酚类化合物，可确保提取的活性物质食用安全性和生理活性较高，在食品中具有良好的应用前景。
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