希瓦氏菌生物被膜研究進(jìn)展

閻 俊， 謝 晶,3,4*

(1.上海海洋大學(xué) 食品學(xué)院，上海 201306；2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部 水產(chǎn)品貯藏保鮮質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室，上海 201306；3.上海冷鏈裝備性能與節(jié)能評(píng)價(jià)專業(yè)技術(shù)服務(wù)平臺(tái)，上海 201306；4.食品科學(xué)與工程國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心(上海海洋大學(xué))，上海 201306)

希瓦氏菌(Shewanellaspp.)是一種嗜冷性運(yùn)動(dòng)革蘭陰性桿菌，是海產(chǎn)品中常見的腐敗菌，在低溫環(huán)境下，該菌能夠?qū)⑺鷦?dòng)物和高蛋白食品中的氧化三甲胺(Trimethylamine oxide,TMAO)還原為三甲胺(Trimethylamine,TMA)，產(chǎn)生氨類及H2S等腐敗腥臭味的氣體物質(zhì)，腐敗能力強(qiáng)[1]。因此，希瓦氏菌是評(píng)估海產(chǎn)品品質(zhì)的重要微生物指標(biāo)[2]。希瓦氏菌也是各種水生生物的條件致病菌[3-4]和人類潛在的病原體[5-6]。生物被膜是微生物附著在生物或者非生物固體表面后分泌胞外基質(zhì)，并將微生物自身包裹于胞外基質(zhì)中形成的復(fù)雜、異質(zhì)的多細(xì)胞群落[7-9]，它無處不在。生物被膜的胞外基質(zhì)主要由胞外多糖、胞外蛋白和胞外DNA(eDNA)組成。生物被膜的形成增強(qiáng)了細(xì)菌在自然界的抗逆能力，并難以清除和殺滅[10]，是細(xì)菌適應(yīng)外在環(huán)境變化的生存模式。腐敗菌和致病菌在食品加工設(shè)備表面一旦形成生物被膜，就難以清除，會(huì)形成持續(xù)的污染源,對(duì)人類健康和工業(yè)生產(chǎn)造成危害。希瓦氏菌易黏附于物體表面形成生物被膜[11]，而加工環(huán)境中的生物被膜容易被忽視，形成持續(xù)污染源，造成二次污染和交叉污染，產(chǎn)生食品腐敗和食品安全問題，這不僅對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成不良影響，也對(duì)人類的身體健康產(chǎn)生極大威脅。因此，抑制生

物被膜的形成并對(duì)其進(jìn)行有效的控制是目前亟需解決的問題。本文對(duì)希瓦氏菌生物被膜的形成過程、形成機(jī)制、控制方法等進(jìn)行綜述，以期為希瓦氏菌生物被膜的深入研究提供參考。

1 生物被膜的形成

生物被膜的形成是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程，主要分為4個(gè)階段：細(xì)菌的初始黏附、微菌落形成、生物被膜成熟和生物被膜的消解(圖1)。

1.1 細(xì)菌的初始黏附

浮游態(tài)細(xì)菌感知并黏附在物體表面，開始進(jìn)入初始黏附階段，這個(gè)階段根據(jù)細(xì)菌與表面結(jié)合的強(qiáng)弱，分為可逆黏附和不可逆黏附，不可逆黏附是細(xì)菌從浮游態(tài)向生物被膜態(tài)轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵，對(duì)于生物被膜的形成至關(guān)重要。

當(dāng)細(xì)菌細(xì)胞與黏附表面足夠接近并允許進(jìn)行初始黏附時(shí)，在范德華力、靜電力、疏水作用力下產(chǎn)生黏附。此時(shí)，細(xì)菌細(xì)胞做布朗運(yùn)動(dòng)，可以被流體剪切力輕易除去，此時(shí)為可逆黏附階段。隨后，細(xì)菌通過分泌胞外多糖或與特異性配體如鞭毛、菌毛結(jié)合，由可逆黏附轉(zhuǎn)變?yōu)椴豢赡骛じ?。不可逆黏附只有通過刮、擦或化學(xué)清潔劑等強(qiáng)力的物理或化學(xué)手段才可清除。在從可逆黏附到不可逆黏附的過渡中，涉及到各種短程作用力，包括共價(jià)鍵、氫鍵以及疏水鍵的相互作用，此外，菌體表面的細(xì)胞元件及細(xì)胞分泌物對(duì)黏附的形成都發(fā)揮著重要的作用[13-14]。當(dāng)完成可逆黏附向不可逆黏附的轉(zhuǎn)變后，開始了生物被膜的生命周期。

圖1 生物被膜形成周期[12]Fig.1 The formation cycle of biofilm[12]

1.2 微菌落的形成

細(xì)菌完成初始黏附后迅速增殖，同時(shí)開始調(diào)整基因的表達(dá)，分泌大量胞外物質(zhì)使細(xì)菌聚集，黏附在宿主表面形成微菌落，微菌落一般含有50～100個(gè)左右的菌體細(xì)胞，是生物被膜的早期形態(tài)，其形成是一個(gè)相對(duì)短暫的階段，是菌體從不可逆黏附階段進(jìn)入生物被膜成熟階段的過渡期，也是菌體形成成熟生物被膜所必須經(jīng)歷的過程[12]。

1.3 生物被膜的成熟

隨著微菌落中菌體的生長(zhǎng)繁殖和更多的胞外基質(zhì)被分泌，生物被膜逐漸成熟，生物被膜基質(zhì)的成分也越來越復(fù)雜，成熟的生物被膜中菌體細(xì)胞只占生物被膜總干重的10%，90%均為胞外基質(zhì)[7]。胞外多糖和蛋白是構(gòu)成生物被膜的主要成分，eDNA作為補(bǔ)充成分進(jìn)行填充[15-18],三者通過短程作用力相互作用，從而形成生物被膜的三維結(jié)構(gòu)[19]。

1.4 生物被膜的消解

生物被膜一旦形成就必須完成整個(gè)生命周期才能恢復(fù)浮游狀態(tài)。生物被膜的消解是指生物被膜成熟后，在營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)缺乏等條件的壓力下[12]主動(dòng)釋放生物被膜中的細(xì)菌，使其恢復(fù)浮游狀態(tài)的過程。浮游狀態(tài)的細(xì)菌在新的位置開始黏附、增殖并成熟[20-21]，重新開始一個(gè)新的周期。

2 希瓦氏菌生物被膜形成機(jī)制

微生物的浮游態(tài)和被膜態(tài)是微生物生存的兩種不同方式，兩種狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變受到微生物嚴(yán)格的調(diào)控，以適應(yīng)環(huán)境的變化。隨著對(duì)希瓦氏菌生物被膜研究的不斷深入，多種生物被膜體外研究模型系統(tǒng)已經(jīng)建立，在已經(jīng)完成的諸多希瓦氏菌表型研究的基礎(chǔ)上，越來越多的學(xué)者開始關(guān)注希瓦氏菌生物被膜形成機(jī)制的研究。

Theunissen等[22]對(duì)Shewanellaoneidensis進(jìn)行了隨機(jī)轉(zhuǎn)座子插入突變研究，以期發(fā)現(xiàn)有助于S.oneidensis在物體表面聚集并形成生物被膜的基因，通過對(duì)生物被膜表型破壞最嚴(yán)重的突變株的研究，發(fā)現(xiàn)了1個(gè)285 kDa的多區(qū)域蛋白，其對(duì)生物被膜的形成至關(guān)重要，并將其命名為生物被膜形成促進(jìn)因子(biofilm-promoting factor A,BpfA)，該蛋白通過Ⅰ型分泌系統(tǒng)分泌到細(xì)胞表面，依賴于BpfA的生物被膜形成表型，受到低濃度鈣離子的正向調(diào)控。

Zhou等[23]通過對(duì)模式菌株S.oneidensisMR-1的生物被膜形成的分子機(jī)制的深入研究，同樣發(fā)現(xiàn)BpfA促進(jìn)了S.oneidensis的不可逆黏附，與LapA促進(jìn)熒光假單胞菌P.fluorescens的不可逆黏附作用類似[24]，并首次對(duì)BpfA、BpfG和BpfD 三個(gè)關(guān)鍵蛋白進(jìn)行了詳細(xì)的研究，闡明了三種蛋白的具體作用。BpfA作為分子“膠水”直接參與生物膜的形成，BpfG不僅是生物膜形成過程中協(xié)調(diào)BpfA分泌必不可少的物質(zhì)，而且還是將BpfA轉(zhuǎn)化為生物膜釋放的活性物質(zhì)。BpfD通過與BpfA和BpfG相互作用來調(diào)控生物膜的發(fā)育，并可能響應(yīng)信號(hào)分子c-di-GMP。此外，BpfD和BpfG的化學(xué)計(jì)量比對(duì)生物膜的形成也至關(guān)重要。

這些研究強(qiáng)調(diào)了BpfA對(duì)希瓦氏菌生物被膜形成的重要性，隨著研究的進(jìn)一步深入，發(fā)現(xiàn)BpfA的分泌受到第二信使環(huán)二鳥苷酸(c-di-GMP)的調(diào)控。c-di-GMP于1987年首次被發(fā)現(xiàn)[25]，其在細(xì)菌中普遍存在，可以調(diào)控細(xì)菌的多種表型[26-28]。c-di-GMP被認(rèn)為是革蘭陰性細(xì)菌浮游態(tài)和被膜態(tài)轉(zhuǎn)換的開關(guān)，胞內(nèi)c-di-GMP含量較高時(shí)，菌體以生物被膜狀態(tài)生存；胞內(nèi)c-di-GMP含量較低時(shí)，菌體以浮游態(tài)生存[29-30]。

c-di-GMP在生物被膜形成的4個(gè)階段都發(fā)揮了作用[26]。在初始黏附階段，c-di-GMP通過調(diào)控鞭毛合成和鞭毛轉(zhuǎn)速控制菌體與物體表面接觸，通過表達(dá)促進(jìn)不可逆起始吸附的細(xì)胞元件以及黏附蛋白以幫助菌體黏附在物體表面；通過調(diào)控胞外多糖的合成促進(jìn)微菌落形成和生物被膜的成熟；當(dāng)胞內(nèi)c-di-GMP含量下降時(shí)，生物被膜開始釋放，菌體通過剪切掉黏附蛋白、抑制胞外多糖的產(chǎn)生、表達(dá)運(yùn)動(dòng)性相關(guān)基因等方式轉(zhuǎn)化生存狀態(tài)，從生物被膜中逃離(圖2)。

因此，諸多學(xué)者以c-di-GMP為關(guān)鍵物質(zhì)，對(duì)希瓦氏菌生物被膜的形成機(jī)制進(jìn)行了深入研究。通過早期對(duì)S.oneidensisMR-1的研究，發(fā)現(xiàn)其生物被膜的形成受到c-di-GMP的控制[31-32]，但是對(duì)于c-di-GMP的代謝和作用靶點(diǎn)的了解卻很少。Cheng等[33]對(duì)BpfA的產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)在有氧條件下，BpfA的表達(dá)被一種受氧刺激的環(huán)化酶增強(qiáng)。根據(jù)之前轉(zhuǎn)座子誘變的結(jié)果鑒定出FlrA是S.putrefaciensCN3中bpfA操縱子的一個(gè)關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子，F(xiàn)lrA可以抑制bpfA操縱子的啟動(dòng)子，而c-di-GMP可以解除FlrA與操縱子的結(jié)合。此外還證明了FlhG，一種用于鞭毛合成的輔助蛋白，可以拮抗FlrA對(duì)bpfA操縱子表達(dá)的抑制。由此可知，F(xiàn)lrA在S.putrefaciensCN32中從c-di-GMP到bpfA相關(guān)生物膜形成的信號(hào)通路中起著中心調(diào)節(jié)作用(圖3)，也說明了c-di-GMP在生物被膜形成過程中，對(duì)bpfA操作子的調(diào)控作用。

在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)，兩分子GTP在二鳥苷環(huán)化酶(Diguanylate cyclases, DGC)的催化下合成c-di-GMP，DGC具有保守催化位點(diǎn)GGDEF催化合成反應(yīng)[34]。c-di-GMP的降解則是在磷酸二酯酶(Phosphodiesterases, PDE)的催化下進(jìn)行的，PDE的保守催化結(jié)構(gòu)域?yàn)镋AL或HD-GYP。根據(jù)DGC和PDE的保守結(jié)構(gòu)域序列，對(duì)細(xì)菌的基因組進(jìn)行預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn)，多數(shù)細(xì)菌能夠編碼DGC和PDE酶[35]。大多數(shù)的DGC和PDE的N端(N-terminal domain, NTD)含有信號(hào)輸入結(jié)構(gòu)域，能夠感受外界環(huán)境信號(hào),從而調(diào)控c-di-GMP的生成[36-37]。

圖2 c-di-GMP對(duì)生物被膜形成的調(diào)控[26]Fig.2 Regulation of biofilm formation by c-di-GMP[26]

圖3 FlrA對(duì)bpfA操縱子表達(dá)調(diào)控示意圖[33]Fig.3 Schematic of the proposed regulation of FlrA on the expression of the bpfA operon[33]

環(huán)境因素對(duì)于生物被膜的形成有著相當(dāng)大的影響，正是受到外界環(huán)境的刺激，細(xì)菌才啟動(dòng)了浮游態(tài)和被膜態(tài)之間的相互轉(zhuǎn)換。然而，介導(dǎo)c-di-GMP調(diào)控bpfA操縱子表達(dá)的響應(yīng)因子仍然不清楚。環(huán)境因素通過不同的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑影響生物膜的形成。Wu等[38]發(fā)現(xiàn)在有氧條件下，二鳥苷酸環(huán)化酶DosD的催化作用使環(huán)二鳥苷酸(c-di-GMP)水平升高，進(jìn)而調(diào)控bpfA操縱子的表達(dá)上調(diào)，從而促進(jìn)有氧生長(zhǎng)條件下生物膜的形成。除氧氣外，一氧化氮(NO)可以通過連接到H-NOX結(jié)構(gòu)域介導(dǎo)生物被膜的形成，然而大多數(shù)NO感應(yīng)細(xì)菌缺乏含有H-NOX結(jié)構(gòu)域的蛋白質(zhì)。Nisbett等[39]通過研究發(fā)現(xiàn)另一種NO感應(yīng)蛋白(NosP)可能在許多物種中參與雙組分信號(hào)和生物膜調(diào)控，通過對(duì)S.oneidensis的研究，證明NosP參與了H-NOX/NO感應(yīng)的多組分c-di-GMP信號(hào)網(wǎng)絡(luò)。無nosP或順反子激酶nahK的菌株會(huì)產(chǎn)生不成熟的生物膜，而hnoX和hnoK(對(duì)NO/H-NOX反應(yīng)的激酶)突變導(dǎo)致野生型生物膜結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。NosP可以調(diào)節(jié)NahK和HnoK的自磷酸化活性。HnoK和NahK被證明可以調(diào)節(jié)三個(gè)反應(yīng)調(diào)節(jié)因子(HnoB、HnoC和HnoD)，它們共同組成一個(gè)NO反應(yīng)的多組分c-di-GMP信號(hào)網(wǎng)絡(luò)。NosP/ NahK通過調(diào)節(jié)HnoK和NahK的磷酸鹽通量來調(diào)節(jié)c-di-GMP信號(hào)網(wǎng)絡(luò)，最終調(diào)節(jié)生物膜的形成。此外，NosP和H-NOX似乎在推拉機(jī)制中相互對(duì)抗，NosP/NahK通過抑制H-NOX/ HnoK信號(hào)促進(jìn)生物被膜的形成，這本身就降低了生物膜的形成程度。NO主要通過抑制HnoK活性減少c-di-GMP和生物膜的形成。

外界環(huán)境中的營(yíng)養(yǎng)元素對(duì)于希瓦氏菌生物被膜形成也起著重要的作用。Liu等[40]通過對(duì)S.putrefaciensCN32的研究，發(fā)現(xiàn)了三組分負(fù)調(diào)控生物被膜的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括1個(gè)組氨酸激酶LrbS (Sputcn32_0303)和2個(gè)同源反應(yīng)調(diào)節(jié)因子，包括1個(gè)轉(zhuǎn)錄因子LrbA(Sputcn32_0304)和1個(gè)磷酸二酯酶LrbR (Sputcn32_0305)。LrbS響應(yīng)碳源乳酸鈉的信號(hào)，隨后激活LrbA。激活的LrbA促進(jìn)lrbR的表達(dá)，lrbR是另一種反應(yīng)調(diào)節(jié)基因。含有EAL結(jié)構(gòu)域的雙(3=-5=)-環(huán)二聚物GMP (c-di-GMP)磷酸二酯酶LrbR降低了細(xì)胞內(nèi)c-di-GMP的濃度，從而對(duì)生物膜的形成起到了負(fù)調(diào)控作用。碳源是細(xì)菌生長(zhǎng)的重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，其濃度和種類對(duì)生物膜的生物量和結(jié)構(gòu)有重要影響。鄧旗等[41]通過添加不同濃度的葡萄糖進(jìn)行腐敗希瓦氏菌生物被膜的培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)葡萄糖對(duì)希瓦氏菌生物被膜的形成沒有顯著的影響，這與葡萄糖能夠促進(jìn)雙歧桿菌生物被膜形成的結(jié)論[42]相悖，推測(cè)是因?yàn)椴煌?xì)菌生物被膜的形成所依賴的環(huán)境因子不同所致。關(guān)于營(yíng)養(yǎng)元素調(diào)控生物膜形成機(jī)制的認(rèn)識(shí)還很有限，需要進(jìn)一步發(fā)掘研究。

細(xì)菌自身的群體感應(yīng)系統(tǒng)對(duì)于生物被膜的形成也有著一定的作用。Wang等[43]通過對(duì)大黃魚特異性腐敗菌S.balticaOS155進(jìn)行自誘導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，獲得了細(xì)胞密度依賴型的luxR型基因。通過體外結(jié)合實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，外源群體感應(yīng)信號(hào)分子cyclo-(L-Pro-LPhe) (PP)與LuxR01及LuxR02蛋白直接相互作用。luxr型基因(luxR01和luxR02)的缺失在不同程度上影響生物膜的形成。通過轉(zhuǎn)錄分析和qRT-PCR驗(yàn)證表明，在luxR01和luxR02缺失株中，與生物膜相關(guān)的基因tor、speF和pomA下調(diào)。此外，外源cyclo-(L-Pro-LPhe)促進(jìn)了生物膜的形成，而luxR01或luxR02的缺失可以減弱這一效果。微生物往往是處在和其他物種共生的生存環(huán)境中，其相互間的互作機(jī)制對(duì)于生物被膜的形成也有一定影響。Zhu等[44]研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)S.baltica和P.fluorescens混合培養(yǎng)時(shí)，生物被膜的生物量少于單菌培養(yǎng)，生物被膜形成過程受到影響，厚度和微菌落數(shù)量明顯減少，兩種腐敗菌的無細(xì)胞上清液對(duì)彼此的生物膜發(fā)育有很大的抑制作用。

環(huán)境因子的改變是調(diào)控生物被膜形成的根本原因。然而，由于環(huán)境的復(fù)雜多變性以及實(shí)驗(yàn)?zāi)M的局限性，導(dǎo)致對(duì)環(huán)境因子調(diào)控生物被膜形成機(jī)制的研究還不夠全面。雖然希瓦氏菌生物被膜形成機(jī)制的研究已經(jīng)引起重視，但相對(duì)于其他微生物來說，希瓦氏菌生物被膜形成分子機(jī)制的研究還處于起步階段。如果能夠?qū)ふ业礁嗟恼T導(dǎo)菌體生物被膜形成的環(huán)境因子，揭示這些環(huán)境因子調(diào)控生物被膜的形成分子機(jī)制，將為從源頭控制生物被膜的形成提供參考。

3 希瓦氏菌生物被膜防控方法

希瓦氏菌生物被膜在加工設(shè)備表面形成，在一定環(huán)境條件下可以造成不銹鋼接觸面的腐蝕[11]，降低設(shè)備使用效率和壽命，形成持續(xù)的污染源，造成的經(jīng)濟(jì)損失和對(duì)健康的威脅也是不可估量的，因此需要采取有效措施控制生物膜的形成，保障水產(chǎn)品的安全。目前，主要通過兩種方法控制希瓦氏菌生物被膜形成，一是改變材料特性抑制微生物的黏附，抑制生物被膜的形成；二是利用物理、化學(xué)、生物學(xué)方法去除已形成的生物被膜。

3.1 材料改性抑制生物被膜形成

通過改變材料表面的電荷、疏水性、表面粗糙度及形態(tài)等性質(zhì)，抑制微生物的初始黏附，阻斷生物被膜的形成。代悅等[45]采用溶膠凝膠(sol-gel)法和水熱合成法在不銹鋼片表面制備ZnO薄膜，并進(jìn)行疏水性改善處理，較好地抑制腐敗希瓦氏菌生物被膜的生長(zhǎng)。段長(zhǎng)平等[46]借助真空條件，采用溶膠-凝膠(sol-gel)法在孔徑約為50 nm的多孔鈦片上制備具有不同微觀形貌的ZnO薄膜并對(duì)其微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征分析，發(fā)現(xiàn)具有抑制腐敗希瓦氏菌生物被膜形成的作用。由于多孔鈦片具有疏水性，其抑制希瓦氏菌生物被膜的性能高于普通鈦片且ZnO具有殺菌作用，其對(duì)生物被膜的抑制性能增強(qiáng)。通過對(duì)不銹鋼表面進(jìn)行電拋光處理，改變表面粗糙度，使其表面變得平滑，也可以明顯減少附著的細(xì)菌細(xì)胞，抑制生物被膜的形成[47]。

3.2 希瓦氏菌生物被膜消除手段

對(duì)已經(jīng)形成的生物被膜一般利用物理、化學(xué)、生物學(xué)方法去除。超聲波技術(shù)是最常用的清除表面生物被膜的物理手段，低頻高密度超聲波通過空化作用破壞細(xì)菌細(xì)胞膜，引起細(xì)胞死亡，同時(shí)對(duì)胞外基質(zhì)的結(jié)構(gòu)也有一定破壞作用，使部分生物被膜與物體表面剝離，因此具有去除生物被膜的效果[48]。

天然抗菌劑的使用已經(jīng)在逐步替代商業(yè)的化學(xué)消毒劑。Zhang等[49]研究發(fā)現(xiàn)茶多酚以濃度依賴的方式顯著抑制不銹鋼上的初始細(xì)胞附著，茶多酚破壞了生物被膜的胞外聚合物并使得菌體空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。Zhu等[50]從群體感應(yīng)的角度對(duì)茶多酚干擾生物被膜的形成進(jìn)行了闡述，綠茶多酚通過干擾AI-2和DKPs活性，促進(jìn)AI-2降解，進(jìn)而干擾生物被膜的形成，綠茶多酚還可以降低S.baltica的致腐特性。

在食品產(chǎn)業(yè)中，使用物理方法中清除生物被膜，對(duì)于大量的水產(chǎn)品和農(nóng)副產(chǎn)品來說，效果不甚理想，而化學(xué)方法加入的物質(zhì)又可能會(huì)影響食品的風(fēng)味和品質(zhì)，還可能帶來安全隱患，因此采取生物學(xué)方法控制生物被膜形成已經(jīng)逐漸成為首選。

Zhao等[51]認(rèn)為含有群體感應(yīng)信號(hào)分子的P.fluorescens無細(xì)胞上清液對(duì)S.baltica的生長(zhǎng)、生物膜發(fā)育和腐敗能力的抑制，使其穩(wěn)定期時(shí)細(xì)胞數(shù)量下降，P.fluorescens的無細(xì)胞上清液抑制了S.baltica的生物被膜的生成并抑制其腐敗表型。鄧旗等[52-53]研究了抗菌脂肽對(duì)S.putrefaciens生物被膜形成的抑制作用。S.putrefaciens在常見的加工接觸面不銹鋼片上可形成成熟的生物被膜，成膜能力較強(qiáng)，在寡營(yíng)養(yǎng)或消毒劑存在的環(huán)境中仍有一定的成膜能力，在與其他腐敗菌共存的體系中也可形成較多的生物被膜，抗菌脂肽能夠有效抑制生物被膜的形成。

以上控制手段都是針對(duì)特定微生物在設(shè)定的體外模型的條件下進(jìn)行的，但在實(shí)際生產(chǎn)過程中由于微生物的多樣性、環(huán)境的復(fù)雜性等因素的存在會(huì)影響控制效果。此外，食品生產(chǎn)過程的成本計(jì)算以及外源添加物對(duì)食品風(fēng)味品質(zhì)等方面的影響，也是必須考慮的。目前，常采用柵欄技術(shù)，將多種技術(shù)聯(lián)合使用，以達(dá)到較好地控制效果。

4 結(jié) 語

由于生物被膜形成影響因素的復(fù)雜性、體外研究模型的局限性，使得希瓦氏菌生物被膜形成的分子機(jī)制尚未完全明確。截止目前，尚無一種方法可以完全控制生物被膜的形成，仍需通過柵欄技術(shù)進(jìn)行組合優(yōu)化處理。隨著體外研究模型的不斷完善、研究手段的不斷更新，對(duì)生物被膜形成機(jī)制的研究和控制技術(shù)的開發(fā)也可以逐步實(shí)現(xiàn)。除此之外，實(shí)時(shí)、快速的檢測(cè)技術(shù)也有待開發(fā)。利用檢測(cè)技術(shù)并結(jié)合消除手段，對(duì)黏附在食品加工設(shè)備等表面的生物被膜實(shí)施靶向、精準(zhǔn)、有效清除，對(duì)消除持續(xù)性污染源，減少生物被膜帶來的風(fēng)險(xiǎn)，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。