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精油抑菌机理综述

精油抑菌机理综述
精油抑菌机理综述

·茶树油在果蔬保鲜中的应用及其对采后病原真菌的抑菌机理

(宁波大学海洋学院,宁波315211)

摘要:茶树油具有广谱的抑菌性能,在果蔬采后病原真菌控制上起到了重要的作用。关于茶树油在果蔬保鲜上的应用研究至今较为缺乏,令其在商业上的应用前景受到限制。同时,本文综述了茶树油的抗真菌机理,目前的研究主要集中在细胞膜和呼吸代谢方面。认为仍需进一步结合茶树油的组分之间的相互作用及其在亚细胞水平上的抑菌作用机理进行系统性的研究,为茶树油开发成果蔬保鲜剂提供基础。

关键词:茶树油;果蔬;真菌;机理

Research on Tea tree oil in Fruits and V egetables Preservation and Its Antifungal Mechanism on Postharvest pathogenic fungi

Abstract: Tea Tree Oil (TTO), the volatile essential oil derived mainly from the Australian native plant Melaleuca alternifolia. Employed largely for its antimicrobial properties, TTO plays an important role in controlling postharvest pathogenic fungi .Few applied research on tea tree oil in fresh fruits and vegetables has been reported, making it limited in commercial application. Meanwhile, the antifungal mechanism of TTO was reviewed, the current research focused on cell membrane and respiratory metabolism. The interaction between the components of TTO and its effect on subcellular level need to be studied systematically, providing a basis to develop it into fruit and vegetable preservative.

Keywords: Tea Tree Oil; fruits and vegetables; fungi; Mechanism

1茶树油概述

植物精油,属于植物体内的次生代谢物质,是一类可随水蒸气蒸馏,具有一定芳香气味且能在常温下挥发的油状物质的总称。植物学上称为精油(essential oil),商业上称芳香油(aromatic oil),化学和医药学上称挥发油(volatile oil)[1]。植物精油按化学成分和含量多少可将植物精油分为四大类,即萜烯类衍生物,芳香族化合物,脂肪族化合物,含氮、含硫类化合物。许多研究表明植物精油具有抑制细菌、抑制真菌、抗病毒、杀寄生虫、杀虫的作用而引起了人们极大的兴趣[2]。最早植物精油是在日化产品中使用,近年来由于其较强的抑菌活性和低毒、环境友好等特点,也开始被应用到农产品特别是果蔬病虫害防治和保鲜防腐上[3],可作为天然防腐剂的重要来源之一,在食品保鲜中具较好的应用前景。

茶树油为桃金娘科(Myrtaceae)白千层属(Melaleuc)植物互叶白千层(Melaleuca alternifolia)的叶和枝条末梢经水蒸气蒸馏而得的无色至淡黄色精油[7]。它是迄今为止发现的活性最强的天然抗菌剂, 也是极具应用价值和发展潜力的纯天然植物精油之一。目前,全世界茶树油每年产量500多吨,因其能高效、无毒、无刺激地杀死真菌和细菌而被广泛应用于医疗、化工等领域[6]。气相色谱-质谱联用仪( GC/MS) 对茶树油的成分进行分析发现,茶树油是由百种以上的物质所组成,其主要成分有萜品烯-4-醇( 1-terpined-4-ol)、γ-萜品烯( gamma-terpinence)、α-松油烯(alpha-terinence)、1,8-桉叶素( 1, 8-cineole)等,其主要抑菌活性成分是萜品烯-4-醇[8]。其中,萜品烯-4-醇和γ-萜品烯占整个茶树油比例的50 % 以上。为提高茶树油质量和防止掺假,ISO/ TC54制订了茶树油的国际标准(ISO4730- 1996),该标准规定了茶树油的两种特征性成分含量的上下限。其中,1,8-桉叶素(-,15%),萜品烯-4-醇(30%,-)。

茶树精油由于含有多种活性成分、具有多种生理功能,在国际上已广泛应用于医疗、化工等领域,作为食品香料使用早已获得美国FDA的批准。在食品中茶树油多是,成为一种清新有特色的口味。它可在焙烤食品、软饮料、糖果、蛋制品、鱼制品、水果制品等中作为一种香味剂,赋予食品清新而有特色的口味,平均使用量为10mg/kg。而我国对茶树油的认识时间较短,茶树油的应用市场还不成熟,仅在日化行业有所使用[9],目前的研究表明,茶树油能有效地抑制多种细菌和霉菌,可有效延长果蔬贮藏寿命,使得其受到越来越多的关注,有潜力取代化学杀菌剂成为新型的生物保鲜剂。

2茶树油在果蔬保鲜中的应用方式及作用效果

2.1茶树油在果蔬保鲜中的应用方式

熏蒸法、接触法、壳聚糖涂膜复合等方法法(分点叙述,说明各种方法是什么意思、各有什么优缺点,非常重要)

2.2 茶树油对果蔬的保鲜效果

主要阐述TTO对不同果蔬产生的影响,包括使用浓度、对病害(及病原菌)、对品质阐述的影响。目的是论述其对不同果蔬、不同病害的作用异同点,供阅读者参考。

3 茶树油在果蔬保鲜中的作用机制

3.1 茶树油的抑菌组分及其作用

3.2 茶树油的抗真菌机理

3.3 茶树油对果蔬诱导抗病能力的影响

4. 总结

(参考上面的逻辑顺序,重新组织内容)

目前国内外有不少关于茶树油在果蔬病原菌方面的抑菌效果研究,均表明茶树油具有高效的体外抑制和杀死病原菌作用。朱德明,丁丽等研究得茶树油显著性抑制芭蕉炭疽菌茵丝生长,且改变了分生孢子内部构造,有效抑制了孢子萌发,茶树油浓度为0.05%(V/V)时对芭蕉炭疽菌抑制效果最好[14]。陶凤云,赵伟等采用菌丝生长速率法测定茶树油对水稻恶苗菌、尖孢镰刀菌和水稻纹枯菌3种植物病原菌的菌丝生长均具有显著的抑制作用,最小抑菌浓度分别为1.000%、0.750%和0.125%。Szczerbanik等的体外试验也表明,茶树油等能较好地抑制灰霉病菌、根霉病菌、炭疽病菌和茄病镰刀菌等真菌的生长[15]。研究茶树油及其组分松油烯-4-醇、r-松油烯、1,8-桉叶素对小麦、大麦易感染的茄病镰刀菌、曲霉、青霉、灰霉病和根霉等真菌生长的抑制作用,可见茶树油及其组分可作为潜在的天然杀菌剂[16, 17]。但是体外实验不能作为评价精油抑菌效果的唯一标准,这方面仍需结合体内实验验证。

精油的熏蒸法的效果比接触法抗菌效果更好,体内实验中精油在温室条件下能有效防止果蔬上的灰霉病[18]。部分研究采用体外熏蒸的方法来探讨精油的抗菌效果,学者将病原菌接种到果蔬上,再用茶树油或结合其他物质研究茶树油对病原菌的体内抑菌作用。静玮,苏子鹏等以香蕉果实为材料,采用TTO及其主要成分(4-松油烯醇、α-松油醇、γ-松油烯和

1,8-桉叶油素)熏蒸处理接种炭疽病菌的香蕉果实,均能不同程度的降低接种炭疽病菌果实的发病程度。4-松油烯醇和α-松油醇处理对接种果实病斑直径的抑制效果显著好于TTO。茶树油有效推迟了果实果皮的褪绿变黄,延缓了果肉硬度和淀粉含量的下降,维持了较高的可溶性糖含量。同时有利于保持果实的外观和品质,随着果皮表面残留TTO的迅速挥发,果实保持了自身较好的风味[19]。邵兴锋、程赛等人研究了茶树精油熏蒸处理对草莓进行防腐保鲜的工艺条件。经他们验证茶树油熏蒸处理可降低草莓果实灰霉病和根霉病的发病率和病斑直径,抑制其孢子萌发和菌丝生长。同时将该条件应用于未接种的新鲜草莓果实能显著抑制果实的自然病害发生,还能减缓草莓果实失重率的上升和果实硬度、可溶性固形物、可滴定酸和花青素含量的下降[20, 21]。茶树油不仅能很好的控制果蔬采后病原菌,还能很好的保持果实的品质特性。

近十年来,生物活性物质的微胶囊已受到越来越多的关注。其中用于开发微粒化系统的聚合物,脱乙酰壳多糖被广泛引用。考虑到越来越多的微生物对传统抗生素产生抗药性,针对这些病原体精油是一个不错的选择,同时壳聚糖与精油复合后有益于精油中抑菌成分的缓慢释放,以达到更长时间的保鲜效果[22, 23]。向壳聚糖膜中添加不同浓度的茶树油制备抗微生物薄膜,会一定程度上改变茶树油的抑菌效果,壳聚糖-TTO比例超过1:1时对青霉菌的呈现有限的抗菌效果。主要原因是膜的生化指标的改变影响了对微生物的抗菌能力和它的保藏效果[24]。Maria Serrano [25]等人研究讨论将精油与气调技术结合应用到果蔬保鲜上,特别是对于易腐烂、断货假期的水果可以延长它们的货架期。关于茶树油复合其他新技术以减少果蔬采后腐败的应用性研究还很少,也使得它的商业应用受到限制。

3茶树油的主要抑菌成分与抑菌机理

由于植物精油成分复杂,组分间的相互作用复杂多变,植物精油的抗菌机理还没有被完全阐明。研究茶树油抗菌作用机理,有助于了解抗菌谱、毒性以及微生物耐药性的发展过程。但是对于茶树油的抑菌机理至今仍没有完整的系统研究,主要的观点认为它是以一种膜破坏剂的形式发挥作用,通过破坏膜结构,使霉菌细胞内物质泄漏,刺激细胞自溶,导致细胞形态发生变化[26]。也有些研究发现精油还能抑制微生物呼吸途径中内线粒体酶、脱氢酶的活性,从而影响细胞呼吸作用及一些代谢物质的合成,使微生物不能正常生长繁殖。

3.1 茶树油组分的抑菌作用

茶树油的大多数组分都有抗真菌活性,但是单一组分杀菌作用机理的研究还很不充分,仅有少数作者研究了几种主要单一组分的杀菌作用。Adriana M.等人发现1,8-桉叶素在低于MIC浓度时能破坏大肠杆菌的细胞膜[27]。C.F. Carson等人得出松油烯-4-醇是茶树油中活性最大的组分,对伞花烃无抑菌活性。同时苧烯、a-松油醇对多种测试菌种除了铜绿假单胞菌均有抑菌活性[28, 29]。

植物精油抑菌作用主要由其中的一种或几种成分决定[30]。精油各组分间存在协同作用,在比较全组分植物精油和其主要组分的任意组合的抑菌效果时,发现全组分植物精油的抑菌效果明显要好[31]。S.D. Cox将茶树油的主要组分松油烯-4-醇与r-松油烯、对伞花烃组合使用,研究它们的抑菌活性,发现非氧化萜类会降低松油烯-4-醇的水溶性,其独自使用反而比茶树精油全组分的抗菌活性高[32]。但是大多数研究者只局限于选择茶树油中几种常见的组分,其他含量较高的组分对其活性的作用还尚不清楚。这些组分组合在一起可能降低某些有效成分的活性,一些次要成分也可能在其抗菌作用中发挥关键性作用。各组分在茶树油的抑菌作用中所起的作用仍需进一步探索。

3.2 茶树油主要的抗真菌机理

目前关于茶树油对细菌的抑菌机理研究的比较多,真菌相对于细菌结构更为复杂,孢子与萌芽后长成的菌丝,不同阶段细胞内酶的种类及含量会有所区别,多数研究表明萌芽孢子比未萌芽的孢子对TTO表现更为敏感,TTO挥发相抑制真菌生长并影响孢子形成[33]。

精油熏蒸处理能导致真菌菌丝生长异常,导致细胞壁增厚、细胞膜破裂、线粒体增大或破损、原生质体的泄露和核膜折叠凳现象等[18, 34]。电镜观察松油烯-4-醇处理后的细胞有中间体的形成,伴随内容物的流失。可见茶树油及其组分破坏了细胞膜结构。并且在茶树油存在的条件下,有些细胞尽管死亡,仍然有完整无缺的细胞膜和细胞壁。这些信息提示茶树油对细胞的作用主要是引起细胞死亡,其次是引起自溶[35]。X. Liu, L.P. Wang等人用光镜扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察发现百里香油造成的超微结构,其中包括修改明显干瘪起绉菌丝和孢子、质膜破坏和线粒体解体。

S. Bennis等人用百里香有和丁香酚处理酿酒酵母后260nm吸光值增大,用扫描电镜观察处理组的细胞得出细胞表面结构发生变化,进一步验证精油的主要抗菌机理是破坏膜[36]。几乎所有的精油在不同程度上表现出一定的抗菌活性。在较低浓度,没有超微结构的变化,也没有大分子物质如蛋白质和其他紫外线吸收反射材料流出。但是磷和钾离子被释放,驱散质子动力导致微生物被杀死[37]。认为茶树油破坏细胞膜结构的渗透屏障,伴随着的化学渗透性的控制是其最小抑菌水平致命作用的主要来源。不同种类的微生物对茶树油表现的敏感性也有所差异,可以解释为单萜烯通过细胞壁和细胞膜的渗透速率的变化[38]。细胞膜及线粒体膜防止细胞内H+,Na+,K+,Ca2+等重要粒子流出,并能控制不同组分的进出。细胞膜为脂质结构,单萜成分则优先从水相进入膜结构,导致膜扩张,增加了膜的流动性,抑制膜上相关酶的活性。以茶树油处理微生物细胞悬浮液,通过观察摄入染料PI的细胞进一步证实茶树油对细胞膜渗透性的影响。邵兴锋等人通过GC-MS分析茶树油处理后灰葡萄孢霉细胞膜的脂肪酸的不饱和程度的变化,结果反映与对照相比,亚油酸大幅度降低,不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸的比值由1.17降到0.66[39]。近年来,许多研究者认为抗菌物质引起的微生物细胞膜受损与抑制麦角甾醇的合成有关,进而改变膜结构,提高细胞膜的通透性[40, 41]。E.Pinto等发现茵陈精油对念珠球菌的甾醇合成有明显的抑制效果[42]。可见,茶树油破坏膜的作用点可能是一个也可能是多个,目前缺乏对这几个方面进行共同研究比较。TTO 及其组分引起膜流动性不同程度的变化,与它们同膜脂质层结合位点相关及其疏水性有关[43]。茶树油组分对其整体抑菌效果的贡献仍需进一步验证。由此看来,茶树油对真菌细胞膜产生的影响还有待全面系统的研究。

早在十几年前茶树油被发现抑制微生物的呼吸代谢[44] [45],但仅限于向液体培养基中加入葡萄糖检测氧浓度的变化。Jun Tian等研究了莳萝油对黄曲霉的线粒活性的影响,通过检测线粒体膜电位上升、外部介质酸化、线粒体ATP酶活性及脱氢酶活性降低。由于线粒体功能受损引起活性氧的积累[46]。在对抗菌肽的研究中发现,抗菌物质除了对菌体细胞膜的影响以外,还可能会对胞内大分子物质(如核酸、蛋白质等)、胞内酶活性和能量代谢等方面产生影响,这些影响可能是针对菌体的单个作用靶目标,也可能针对菌体内的多种靶目标同时发挥作用。Jiazhang Qiu等用RT-PCR检测金黄色葡萄球菌经紫苏油不同浓度处理后外毒素的产生,发现紫苏油降低了细菌毒素的产生[47]。有研究发现BIT(1,2-苯并异噻唑啉-3-酮)能破坏B. cinerea细胞壁膜通透性,同时改变DNA二级结构和DNA合成量,起到抗菌的作用[48]。丙烷脒在破坏番茄灰霉病菌细胞膜的同时,使霉菌的合成代谢受到促进或分解代谢受到抑制,导致合成与分解代谢不平衡,进而表现出能源物质的累积现象。同时抑制呼吸速率,抑制磷酸化和氧化磷酸化效率[49]。茶树油各组分是否通过对真菌的多个不同靶目标的作用来抑制真菌,抗菌成分与靶目标之间的相互作用是孤立的还是存在相互作用关系都还有待深入研究探讨。

4小结与展望

茶树油在国外许多国家已经得到广泛的应用,包括制药、化妆品、食品香料等领域,但我国生产的茶树油主要仅用于出口。虽然许多学者已经着手研究茶树油的抗菌、抗氧化等作用,但目前对于茶树油的研究主要集中在体外实验中。将其开发成新型果蔬保鲜剂需要应用

在果蔬上进行体内研究,并且要结合医药卫生部门进行茶树油毒理、病理方面的试验,取得可靠的数据,进一步促进这一产业的良性发展[50]。茶树油抗真菌作用机理的研究尚处于起步阶段,没有明确的系统性说法。对于茶树油的抑菌作用主要可以概括为对破坏细胞膜、抑制呼吸代谢两方面,研究中也发现精油对细胞壁、线粒体活性,及基因表达、代谢物质合成的影响,可能一些关键酶的表达在抑菌作用中起重要作用。另外,由于茶树油含有多种组分,各种组分的含量不同,溶解度和分子量的大小不同,因而物理、化学性质各异,渗透通过细胞壁和细胞膜结构的速率也不同。茶树油单个组分及几种组分复合作用的抑菌效果仍需进一步研究,可能单个或几种精油组分的抗菌活性可以代替同一剂量的精油,有望将精油或它的主要芳香组分应用在食物储藏上。茶树油的抗菌活性也可能存在除膜以外的作用位点或茶树油中的未知组分,还有其它的杀菌作用机理。全面掌握茶树油杀死微生物的确切机制需研究其单一组分的作用,同时检查它们对微生物物质能量转化的影响,特别是对跨膜质子的影响,以期进一步扩展茶树油在果蔬保鲜上的应用。

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2008. 46(2): p. 446-475.

地下水循环机理研究手段综述报告

地下水循环机理研究手段综述报告 地下水循环模式代表了区域内地下水总的补、径、排特征,可以为地下水资源的合理管理和可持续利用提供科学依据。如今,地下水循环的研究越来越引起人们的广泛关注。 早期水循环研究主要应用于地表水与地下水相互转化关系。目前,地下水循环研究的方法有:水文地质分析法、水化学方法、同位素分析方法、数值模拟法等。 1.水文地质分析法水文地质分析法是地下水循环模式研究最传统的方法,也是最基础的方法。该方法以地质、水文地质条件为基础,从地下水补、径、排角度来分析和确定地下水循环模式。 2.数值模拟技术随着计算技术的发展,数值模拟技术得到广泛的应用,但受到参数的限制,影响到该方法的应用。 3.水化学方法地下水水化学组分是地质历史时期形成的产物,在一定程度上记录着水体的赋存环境特征、补给来源、渗流途径等水循环方面的信息,可用用来阐明地下水的运动方向,在一定程度上反映区域地下水循环规律和更新能力。但是不同成因的地下水,其水化学组分可能相似,需要配合其它方法使用。 4.环境同位素方法二十世纪五十年代国外就将同位素技术应用到水文地质学的研究中。最初同位素只用作示踪剂,随后人们开始利用同位素技术探讨地下水的起源、形成、埋藏和演化等理论问题,判定地下水的补给来源,补给高程、补给强度、不同补给来源的比例、估算水文地质参数、地下水年龄,地下水更新能力,流速和流向,查明地表水与地下水以及不同含水层间的水力联系等实际问题,掌握区域地下水循环特征。 目前,常用的同位素有D、18O、3H、13C、14C。氢氧稳定同位素是研究区域地下水循环方式和补给来源最常用的示踪剂,在低温的情况下,水岩作用不会影响它们在地下水中的含量。地下水中稳定同位素在循环过程中受到混合以及雨水补给、蒸发等作用引起同位素分馏而产生规律性的变化。氚是一种放射性同位素,具有计时性,且地下水中的3H含量不与岩石介质发生交换,可以用来研究含水

植物抑菌剂抑菌机理的研究方法进展

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/454905905.html, 植物抑菌剂抑菌机理的研究方法进展 作者:马立 来源:《农业与技术》2017年第02期 摘要:植物抑菌剂作为一种较为常见的抑菌剂,主要是起到抑制微生物细菌滋生的作 用,以此来延长产品的保质期,在实际应用范围较广。植物抑菌剂以其刺激性小、安全性高的优势,受到了社会各界的广泛关注。本文主要就植物抑菌剂抑菌机理展开研究,综述几种技术手段,客观分析植物抑菌剂对微生物细胞形态产生的影响,以及其他能量代谢和遗传物质等方面产生的作用,展望未来植物抑菌机理的研究方法。 关键词:植物抑菌剂;抑菌机理;研究方法 中图分类号:S482.292 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20170133026 植物抑菌剂是一种安全性能较高的天然抑菌剂,较之其他的人工合成抑菌剂而言具有突出的病原微生物抑制作用,清除微生物自由基,延长产品保质期限,有待更为深入的潜能开发。但是由于植物抑菌剂自身特性,内部活性成分十分复杂,当前研究中关于植物抑菌剂的抑菌机理研究尚不完善,未能广泛推广和应用。加强植物抑菌剂抑菌机理的研究方法进展分析是十分有必要的,有助于丰富理论研究,为实践工作开展提供参考依据。 1 抑菌剂对细胞壁作用的研究方法 1.1 细胞壁成分分析 为了深入分析抑菌剂对细胞壁的影响,主要取决于细胞壁的成分变化,以此来观察抑菌剂的具体作用。微生物细胞壁中的成分含量较为复杂,主要包括磷壁酸、蛋白质和肽聚糖,作为微生物外部的一层保护膜,有助于维持微生物的生命活力,阻拦有害物质进入细胞,同细胞膜共同实现物质交换。脂多糖作为革兰氏阴性细菌细胞壁中重要组成部分,能够有效阻拦微生物对疏水性抗生素的吸收,如果外部环境不利于细胞生长时,对菌体可以起到保护作用,但是酚类抗菌物质仍然会破坏革兰氏阴性细菌内部结构,从而起到渗透作用[1]。 1.2 碱性磷酸酶 碱性磷酸酶是生长于细胞壁和细胞膜之中的成分,在一般情况下,细胞外难以检查到碱性磷酸酶活性。但是,如果细胞壁结构被破坏,渗透性能增加,酶将泄露出来。故此,通过在培养液中观察酶的变化来分析微生物细胞壁的完整性,是当前较为常见的一种方法。 2 研究对细胞膜作用机制的技术手段

晶体生长机理研究综述

晶体生长机理研究综述 摘要 晶体生长机理是研究金属材料的基础,它本质上就是理解晶体内部结构、缺陷、生长条件和晶体形态之间的关系。通过改变生长条件来控制晶体内部缺陷的形成从而改善和提高晶体的质量和性能使材料的强度大大增强开发材料的使用潜能。本文主要介绍了晶体生长的基本过程和生长机理,晶体生长理论研究的技术和手段,控制晶体生长的途径以及控制晶体生长的途径。 关键词:晶体结构晶界晶须扩散成核 一、晶体生长基本过程 从宏观角度看,晶体生长过程是晶体-环境相、蒸气、溶液、熔体、界面向环境相中不断推移的过程,也就是由包含组成晶体单元的母相从低秩序相向高度有序晶相的转变从微观角度来看,晶体生长过程可以看作一个基元过程,所谓基元是指结晶过程中最基本的结构单元,从广义上说,基元可以是原子、分子,也可以是具有一定几何构型的原子分子聚集体所谓的基元过程包括以下主要步骤:(1)基元的形成:在一定的生长条件下,环境相中物质相互作用,动态地形成不同结构形式的基元,这些基元不停地运动并相互转化,随时产生或消失(2)基元在生长界面的吸附:由于对流~热力学无规则的运动或原子间的吸引力,基元运动到界面上并被吸附 (3)基元在界面的运动:基元由于热力学的驱动,在界面上迁移运动 (4)基元在界面上结晶或脱附:在界面上依附的基元,经过一定的运动,可能在界面某一适当的位置结晶并长入固相,或者脱附而重新回到环境相中。 晶体内部结构、环境相状态及生长条件都将直接影响晶体生长的基元过程。环境相及生长条件的影响集中体现于基元的形成过程之中;而不同结构的生长基元在不同晶面族上的吸附、运动、结晶或脱附过程主要与晶体内部结构相关联。不同结构的晶体具有不同的生长形态。对于同一晶体,不同的生长条件可能产生不同结构的生长基元,最终形成不同形态的晶体。同种晶体可能有多种结构的物相,即同质异相体,这也是由于生长条件不同基元过程不同而导致的结果,生长机理如下: 1.1扩散控制机理从溶液相中生长出晶体,首要的问题是溶质必须从过饱和溶液中运送到晶体表面,并按照晶体结构重排。若这种运送受速率控制,则扩散和对流将会起重要作用。当晶体粒度不大于1Oum时,在正常重力场或搅拌速率很低的情况下,晶体的生长机理为扩散控制机理。 1.2 成核控制机理在晶体生长过程中,成核控制远不如扩散控制那么常见但对于很小的晶体,可能不存在位错或其它缺陷。生长是由分子或离子一层一层

精油的作用机理

精油的作用机理 植物精油素有“植物激素”之称,其实许多精油的性质也似人体激素,对人体有着重要作用。 植物精油主要通过以下几个途径作用于人体 呼吸系统:植物精油分子通过鼻息刺激嗅觉神经,嗅觉神经将刺激传至大脑中枢,大脑产生兴奋,一方面支配神经,起到调节神经活动的功能;另一方面通过呼吸系统进肺泡,通过血液循环进入血液直接输送到全身各部位。 神经系统:通过亲和作用直接进入皮下,植物精油分子一方面刺激神经,最终调节神经活动及内循环。另一方面直接改变了内环境等稳定状态,使体液活动加快,从而改善内环境,进一步达到调节整个身心的作用。 代谢系统:通过亲和作用迅速改变局部组织、细胞的生存环境,使其新陈代谢加快,全面解决因局部代谢障碍引起的一些问题。 促进交换:通过亲和作用进皮下组织,又经体液交换进入血液和淋巴,促进了血液和淋巴循环,加快了人体的新陈代谢。 直接作用:精油分子直接杀灭病菌及微生物。 进入人体,精油分子能增强人体的免疫力 1、对循环系统:加速血液、淋巴循环、降低血压。 2、对皮肤系统:杀菌作用、抗炎作用、愈合作用、除臭作用、镇静作用、驱虫作用、柔润细腻皮肤。 3、对呼吸系统:加强呼吸道的免疫功能、抗过滤性病毒作用、发汗或解热作用、化痰作用。 4、对消化器官:止痉挛作用、开胃作用、祛风健胃、促进消化作用、促进胆汁分泌、保肝。 5、对免疫系统:抗细菌及抗生素作用、抗病毒作用、细胞防御作用、排毒作用、抗霉菌作用、驱虫作用。 6、对肌肉与骨骼:抗炎性、抗风湿性、净化作用、舒缓肌肉组织、排毒作用。 7、对神经系统:刺激交感神经及副交感神经、镇静及催眠、兴奋提神、调整精神状况、抗忧郁、缓解心理压力、修复神经系统。

溅蚀力学机理研究综述

溅蚀力学机理研究 摘要:溅蚀是水蚀的初始阶段,是雨滴对地表击打直接作用的结果,是一个动能减少,地表土壤颗粒发生位移的过程。溅蚀主要发生在坡面产生径流之前和刚产生径流时,是水蚀的主要形式之一。国内外学者对溅蚀力学机理的研究主要集中在降雨侵蚀力指标计算上,分别提出了适用于不同地区的降雨侵蚀力计算公式。本文通过整理比较目前在国内外应用比较广泛的降雨侵蚀力指标,力求进一步明确各个降雨侵蚀力指标的计算方法和适用范围,为溅蚀力学机理的研究提供一定的参考。 关键词:溅蚀,降雨侵蚀力 降雨雨滴动能作用于地表土壤而作功,导致土粒分散,溅起和增强地表薄层径流紊动等现象称为雨滴溅蚀作用。溅蚀是水土流失的初期阶段[1],溅蚀会破坏土壤结构[2],增加径流紊动性[3],增强径流的分散和搬运能力[4-5]。同时雨滴的打击作用使得土壤颗粒堵塞土壤本身的孔隙,减少或者阻止了雨水的入渗,从而极大的增加了径流的侵蚀力[6-7]。 雨滴击溅本质上是由于水滴的动能做功或打击,使土壤结构遭受破坏的一种力学现象。雨滴的能量并非全部用于打击土壤表面,Mihara在1951年的研究表明,雨滴2/3的能量消耗在土壤表面形成小坑和移动土壤颗粒方面,而其余的1/3形成水雾。因而,只有用于土壤的那部分能量才是降雨的真正侵蚀力。这样,我们就把降雨侵蚀力定义为雨滴用于分散和击溅土壤颗粒的作用力或能量。 Wischmeier[8]根据美国8000多个小区-年降雨径流资料的分析,提出以降雨总动能E与最大30min雨强I30的乘积EI30作为降雨侵蚀力指标,定量表征次降雨可能引起土壤侵蚀的能力,它反映了雨滴溅蚀以及地表径流对土壤侵蚀的综合效应[9]。此后Hudson[10]、Foster[11]、Lal[12]、Williams[13]、Kinnell[14~16]等提出了许多其它形式的侵蚀力指标,但从综合资料的可得性及适用范围看,EI30仍是世界上应用最广的降雨侵蚀力指标。 我国降雨侵蚀力指标的研究从1980年代开始,许多学者基于区域性观测资料的分析,得出了一些区域性研究结果:黄土高原的降雨侵蚀力指标是E60I10或EI10[7,17],其中E60表示最大60min雨强对应的60min 降雨总动能,I10是最大10min 雨强;安徽大别山区及福建的侵蚀力指标是EI60[18~20],其中I60是最大60min雨强;黑龙江及云南滇东北的侵蚀力指标为E60I30[21,22];云南昭通盆地的侵蚀力指标为EI15[23] ,其中I15表示15min最大雨强;广东电白的侵蚀力指标为EI30或EI5[24],其中I5表示5min最大雨强。王万忠[25]在对全国各地区的降雨、径流资料进行综合分析后,认为我国降雨侵蚀力指标还是采用EI30相对比较适宜。

大肠杆菌病的常用药物

- - . 禽大肠杆菌病是由埃希氏大肠杆菌的某些致病性菌株引起的多种疾病总称,包括大肠杆菌性败血症、肠炎、脐带炎、肝周炎、心包炎、腹膜炎、全眼球炎、卵黄性腹膜炎、输卵管炎、滑膜炎、关节炎、肉芽肿等,并能导致胚胎和幼雏死亡。由于大肠杆菌血清型复杂,给免疫防治带来一定的困难,药物防治仍是控制禽大肠杆菌病的主要手段。yz.ag365yz.ag365 本文就防治禽大肠杆菌病的常用药物作一简述。- - 考试资料

- - . yz.ag365yz.ag365 一、β-内酰胺类抗生素yz.ag365yz.ag365 β-内酰胺类抗生素为化学结构中含有β-内酰胺环一类抗生素,主要包括青霉素类、头孢菌素类、β-内酰胺酶抑制剂。抗病作用机理均为抑制细胞壁的合成。yz.ag365yz.ag365 1、青霉素类。防治禽大肠杆菌病的青霉素类抗生素主- - 考试资料

- - . 要为半合成广谱抗生素氨苄西林、阿莫西林。氨苄西林、阿莫西林均耐酸、不耐酶,内服或肌注易吸收。阿莫西林耐酸较氨苄西林强,该药抗菌谱广,杀菌力强,作用迅速,阿莫西林的血清浓度比氨苄西林高1.5-3倍。阿莫西林对大肠杆菌有较强的抗菌作用,其体外抗菌谱等同于氨苄西林,但体内效果则增强2-3倍。yz.ag365yz.ag365 用法与用量:⑴氨苄西林:内服一次量为每千克体重10毫升或肌注为一次量每千克体重10毫升,1日2-3次。- - 考试资 料

- - . ⑵阿莫西林:内服一次量为每千克体重10-15毫升,1日2次。yz.ag365yz.ag365 2、头孢菌素类。为广谱半合成抗生素,具杀菌力强、抗菌谱广、毒性小、对酸和β-内酰胺酶比青霉素类稳定等优点,第三、四代头孢菌素对大肠杆菌具有较强的抗菌作用,因较贵而多用于宠物、种畜禽及贵重动物。临床上应用的有头孢噻呋、头孢噻肟、头孢唑肟、头孢曲松、头孢哌酮、头孢他啶、头孢吡肟。yz.ag365yz.ag365 - - 考试资料

三语习得机制国内外研究综述_刘韶华

“第三语言”(L3)并不具体指语言的数目,而是指除了学习者的母语(L1)和已经掌握的其他语言(L2)之外,目前正在学习的一种或多种语言(Jorda ,2005)。“近年来国外学者从心理语言学(词汇习得、语种的选择、跨语言影响)、社会语言学、语言教育、普遍语法等多个角度对三语习得进行了深入研究”(陶伟等,2012)。尽管国内三语习得研究才开始起步,但是在三语习得的理论、三语习得机制、三语习得教学、三语习得学习等方面也取得了很多硕果。本文拟对国内外三语习得机制方面的研究进行系统梳理,抛砖引玉,希望更多的学者加入到三语习得的研究队伍中。 一、国外研究 自Ringbom (1987)《第一语言在外语学习中的作用》的发表标志着三语习得研究的正式开始,学者从各个角度探讨三语习得的理论背景、三语教学、三语使用现状((Hoffman ,1985;Thomas ,1988)。上世纪90年代以后,研究内容开始涉及到三语学习者的语言特征和各种社会与心理因素等(Clyne ,1997;Cenoz ,et al ,2001;Jessener ,2006;Leung ,2009),其中有关语言习得机制的重要研究成果体现以下两大领域。 第一,元语言意识研究。元语言意识(metalinguistic awareness )是个体反思与运用语言结构特征的能力,包括语言知识的分析和语言加工的控制(Baker ,2001)。元语言意识是提高多语学习水平的最重要的因素之一(De Angelis ,2007)。国外研究者们从多个角度对多语学习者的元语言意识进行了探索,研究结果发现多语习得经历能促进多语学习者的语音、词汇、句法等元语言意识的发展。例如,多语习得者的多语言意识有利于语音和词汇学习(Thomas ,1988),其掌握的语言越多,句法能力就越强(Kemp ,2001),而且他们比单语习得者在语用意识和语用产出方面更具有语言学习和语言认知的优势,能灵活地运用多种策略发现语言规则(Nayak,et al,2005)。这些研究都显示出多语学习者在掌握L1和L2后再学习L3时,表现出了认知优势。 第二,语际迁移研究。语言迁移(language transfer )是“语言之间的异同而产生的已习得的语言对目标习得语言的影响”(Odlin ,1989)。从迁移影响的效果看,分为有利学习的正迁移和阻碍学习的负迁移。对于三语习得者而言,学习者如果已经掌握两门语言,那么这两门语言就会对第三语言的学习产生迁移,包括语音迁移、词汇迁移、句法迁移等(De Angelis ,2001)。一般情况下,多语习得者的语音和词汇习得为母语正迁移。在句法上,第二语言迁移的程度主要取决于多语习得者习得第二语言时间的长短及水平(Odlin ,2001)。 语际迁移的程度还取决于语言的心理类型(语言距离)。Cenoz 等(2001)在调查多种西方语言组合中语际迁移的基础上指出:在三语习得中,学习者的母语在语言类型上与L3越接近,越有可能发生语言迁移;L2在语言类型上越接近于L3,就越有可能被使用。 学习者在自然背景下与L2和L3的接触强弱对语际迁移也有影响。接触L2越多,L2越有可能既影响L3的词汇,也影响其句法(Ringbom ,1987)。接触三语越多,一语和二语对三语的语际影响越弱。例如,Dewaele (2001)在对一语荷兰语、二语英语的学生学习三语法语的研究中,发现接触目的语较多的学习者比接触较少的学习者更少的进行语码转换。这说明荷兰语和英语对接触法语多的学习者影响要弱。 二、国内研究 我国少数民族三语习得研究始于20世纪90年代对三语教学的研究。随着我国改革开放进一步走向深入以及国际化潮流的势不可挡,民族地区逐渐从原来的“民语+汉语”的双语教育发展到“民语+汉语+英语(或它语)”的三语教育(黄健等,2012)。自1992年内蒙古自治区在所辖的各少数民族聚居区中小学开展“三语教学”实验以来,三语教学逐渐由零星的自发试验到初具规模,并逐步成为继“双语”教学后的一个重大的教育事件(刘全国等,2011)。三语习得的研究从对三语教学的课程设置、教材教法等具体问题的研究(吴布仁,1996),逐渐转向针对少数民族地区英语教学和教师发展、民族学生英语学习障碍及对策、学习者情感因素等内容(姜秋霞等,2008;原一川,2009;尹波,2012)。基于三语教育,我国学者对三语习得机制也进行了一定的探索。例如,曾丽(2011)运用心理语言学家Pinto 等编制的元语言意识量表,对贵州苗族学生的元语言意识进行了跟踪观察,结果显示平衡双语者学习了L3(英语)后在语音意识、词汇意识和句法意识的任务中比单语者和不平衡双语者有优势。王江涛等(2013)通过对比分析的方法,研究藏族英语学习者的L1(藏语)和L2(汉语)语音迁移影响。研究表明藏族大学生英语发音保留有藏语的音调,而汉语拼音对于英语单词的拼读产生了负迁移。许宁(2012)在对藏族高中生英语学习过程中L1和L2在L3(英语)句法迁移研究中发现:藏族学生在英语学习过程中所受的L2(汉语)的影响要大于他们的L1(藏语)的影响,学生更多地依赖汉语学习英语。欧亚丽(2009)用访谈与语言产出实验相结合的研究方法,分析蒙古族大学生英语语音学习中的跨语言影响及其成因。研究表明,学习者所感知的心理语言距离的影响超过了客观的语言类型距离的影响;心理语言距离只在L2和L3的关联中才有显著作用;L2地位在L3习得的语音迁移过程中决定源语言的选择。蔡凤珍等(2010)以新疆伊宁市哈萨克族和维吾尔族中学生的高考成绩(哈萨克语/维吾尔语、汉语和英语)为样本进行调查发现:L2(汉语)水平对L3(英语)习得有显著影响;民族学生都通过L2(汉语)而不是其母语来习得L3(英语);非均衡双语者对L3(英语)习得也发生了认知上的积极影响。夏木斯亚·尼亚孜(2009)在分析维吾尔族双语学生L3(英语)习得时认为:英语语音和词缀习得中发 刘韶华/新疆师范大学外国语学院讲师(新疆乌鲁木齐830054)。 三语习得机制国内外研究综述 刘韶华 摘要:随着近年来国际化的快速加深,第三语言习得成为国内外语言研究领域的新热点,研究范围从三语习得理论研究到三语习得机制,涉及习得过程中的方方面面。本文主要对国内外有关三语习得机制的研究内容、研究对象和研究方法进行综述,以期为我国三语习得研究者们提供一个资料来源。关键词:三语;习得机制;国内外中图分类号:G521文献标识码:A 文章编号:1671-6531(2013)24-0024-022013年12月 第29卷第24期 长春教育学院学报Journal of Changchun Education Institute Dec.2013Vol.29No.24 24

乳酸菌抗菌机理

乳酸菌抗菌机理 乳酸菌的抗菌机理涉及其产生的各种代谢产物,包括酸性物质、乳酸菌素、二氧化碳和过氧化氢等。其中酸性物质可以消耗大量细胞能量并影响细胞膜的稳定性;乳酸菌素可作用于细胞膜,造成膜内物质和能量的泄漏。 乳酸菌是一类可发酵碳水化合物产生大量乳酸的细菌的通称,在自然界和食物中广泛存在。乳酸菌是最早被人类用于食品储藏加工的微生物之一,早在公元前6000年,人们就懂得利用乳酸菌发酵食物。他们发现食物经过一定的处理和储存就可改善风味、延长储存期和增加食物的安全性。迄今人们已明确了许多乳酸菌在生产安全优质食品中所起重要作用的生物学机理[1~2]:乳酸菌可以发酵食物中碳水化合物,分泌乳酸菌素,产生有机酸、酒精和二氧化碳等,来抑制一些腐败菌或致病菌的生长及改善食品的品质和风味,同时经过发酵,乳酸菌可以增加食品的可消化性并产生一些维生素、抗氧化剂。近几年,乳酸菌抑制食品中一些腐败菌和致病菌的作用引起人们的极大关注。虽然现代生物技术和安全体系(如HACCP)已被普遍的引入食品加工行业,但食品的安全问题仍然威胁着人类,每年都有许多关于食物中毒和食源性疾病散发或爆发的报道,同时,人们正力图追求不含化学防腐剂及各种添加剂的天然的安全食品。解决这问题需要发展新的食品保鲜技术来控制食品中腐败菌和致病菌的生长。国内外学者对之开展了大量的研究并建立了许多方法,其中最引人注目的就是利用乳酸菌来加强食品安全性和延长储存期。

1乳酸菌产生的酸性物质及其抑菌作用 1.1乳酸菌产生的酸性物质乳酸菌可产生对食品中微生物具有抑制作用的酸性物质,主要是乳酸菌的代谢终产物及中间产物,包括乳酸、乙酸、乙醇等。 1.2酸性物质对食品微生物的抑制作用一般细菌生长的最适pH 值为6~7,若低于该值,细菌的生长速率将大大降低或不生长甚至死亡,这在腐败性微生物上尤为可见。乳酸菌产生的酸性物质对食品中微生物的抑制作用已在许多实验中得到证实,这种抑菌作用取决于3个相互影响的因素:1.介质的pH值; 2.酸的离解程度; 3.酸的种类。 从20世纪70~80年代,国内外学者就开始建立pH值对食品中各种腐败菌和致病菌抑制作用的预测模型。但在这些模型中都是用无机酸如盐酸、磷酸来降低pH值,而乳酸菌产生的多是一些含羧基的弱有机酸。只有未离解的弱有机酸进入细菌细胞才能有效的发挥抑菌作用。这些有机酸的离解度取决于其pKa和pH值,可以用Henderson-Hasselbach公式计算:pH=pKa+log([A-] / [HA])。从中不难看出介质的pH值影响酸的离解,若在pH值固定条件下酸的pKa决定了其离解度。因此乳酸菌产生的弱酸的抗菌能力取决于介质的pH值及酸的种类(pKa)。由于胞质的pH值相对较高,当非离解的酸通过细胞膜进入胞质,就发生离解使细胞质酸化并释放酸性阴离子。这就给微生物带来两种后果:首先,若微生物要维持其胞内的pH值,就得动用ATP酶来清除质子,这将消耗大量细胞能量,加重细胞的代谢负担;其次,细胞内阴性酸离子的积聚可影响细胞膜的稳定性并抑制其传递

精油抑菌机理综述

·茶树油在果蔬保鲜中的应用及其对采后病原真菌的抑菌机理 (宁波大学海洋学院,宁波315211) 摘要:茶树油具有广谱的抑菌性能,在果蔬采后病原真菌控制上起到了重要的作用。关于茶树油在果蔬保鲜上的应用研究至今较为缺乏,令其在商业上的应用前景受到限制。同时,本文综述了茶树油的抗真菌机理,目前的研究主要集中在细胞膜和呼吸代谢方面。认为仍需进一步结合茶树油的组分之间的相互作用及其在亚细胞水平上的抑菌作用机理进行系统性的研究,为茶树油开发成果蔬保鲜剂提供基础。 关键词:茶树油;果蔬;真菌;机理 Research on Tea tree oil in Fruits and V egetables Preservation and Its Antifungal Mechanism on Postharvest pathogenic fungi Abstract: Tea Tree Oil (TTO), the volatile essential oil derived mainly from the Australian native plant Melaleuca alternifolia. Employed largely for its antimicrobial properties, TTO plays an important role in controlling postharvest pathogenic fungi .Few applied research on tea tree oil in fresh fruits and vegetables has been reported, making it limited in commercial application. Meanwhile, the antifungal mechanism of TTO was reviewed, the current research focused on cell membrane and respiratory metabolism. The interaction between the components of TTO and its effect on subcellular level need to be studied systematically, providing a basis to develop it into fruit and vegetable preservative. Keywords: Tea Tree Oil; fruits and vegetables; fungi; Mechanism 1茶树油概述 植物精油,属于植物体内的次生代谢物质,是一类可随水蒸气蒸馏,具有一定芳香气味且能在常温下挥发的油状物质的总称。植物学上称为精油(essential oil),商业上称芳香油(aromatic oil),化学和医药学上称挥发油(volatile oil)[1]。植物精油按化学成分和含量多少可将植物精油分为四大类,即萜烯类衍生物,芳香族化合物,脂肪族化合物,含氮、含硫类化合物。许多研究表明植物精油具有抑制细菌、抑制真菌、抗病毒、杀寄生虫、杀虫的作用而引起了人们极大的兴趣[2]。最早植物精油是在日化产品中使用,近年来由于其较强的抑菌活性和低毒、环境友好等特点,也开始被应用到农产品特别是果蔬病虫害防治和保鲜防腐上[3],可作为天然防腐剂的重要来源之一,在食品保鲜中具较好的应用前景。 茶树油为桃金娘科(Myrtaceae)白千层属(Melaleuc)植物互叶白千层(Melaleuca alternifolia)的叶和枝条末梢经水蒸气蒸馏而得的无色至淡黄色精油[7]。它是迄今为止发现的活性最强的天然抗菌剂, 也是极具应用价值和发展潜力的纯天然植物精油之一。目前,全世界茶树油每年产量500多吨,因其能高效、无毒、无刺激地杀死真菌和细菌而被广泛应用于医疗、化工等领域[6]。气相色谱-质谱联用仪( GC/MS) 对茶树油的成分进行分析发现,茶树油是由百种以上的物质所组成,其主要成分有萜品烯-4-醇( 1-terpined-4-ol)、γ-萜品烯( gamma-terpinence)、α-松油烯(alpha-terinence)、1,8-桉叶素( 1, 8-cineole)等,其主要抑菌活性成分是萜品烯-4-醇[8]。其中,萜品烯-4-醇和γ-萜品烯占整个茶树油比例的50 % 以上。为提高茶树油质量和防止掺假,ISO/ TC54制订了茶树油的国际标准(ISO4730- 1996),该标准规定了茶树油的两种特征性成分含量的上下限。其中,1,8-桉叶素(-,15%),萜品烯-4-醇(30%,-)。

中药镇痛机理的研究概述

中药镇痛机理的研究概述 (作者:________ 单位:____________ 邮编:___________ ) 作者:俞珊秦志丰施俊魏品康 【摘要】中药长期用于临床治疗各种疼痛,具有较好的疗效。随着 实验技术的发展,关于中药镇痛的机理研究有了一定进展,就近10年来对于中药镇痛机理的研究进行综述。 【关键词】疼痛;中药;综述 Abstract : Chinese medicine has been used to treat pain with good efficacy for a long time.With the development of tech no logy on experime nt ,there is a great progress on study of an algesic mecha nism of Chi nese medici ne.This article reviews the studies about an algesic mecha nism of Chi nese medic ine in 10 years. Key words : pain ; Chinese medicine ;review 疼痛是包括机体接受内、外环境刺激后致痛物质从组织产生和

释放,疼痛感受器的致敏,痛觉信息的传导和感觉中枢的感知,并 最终进入意识阶段的一个非常复杂的过程。中医认为疼痛不外乎经络闭阻、痰湿阻滞、气血逆乱等,是以经络气血失调为根本原因。治疗主要通过活血化瘀,祛湿化痰通络等方法,长期临床应用取得良好疗效。随着实验技术的发展,对于中药镇痛的机理研究有了一定的进展,现综述如下。 1外周作用 1.1减少外周致痛物质及诱导痛敏物质的分泌中药可通过减少以IL-8为代表的细胞因子类物质、单胺类神经递质、PG NO超氧 阴离子等外周物质的生成,减弱对疼痛传入神经系统的刺激,达到镇痛效果。贾英杰等研究发现化坚拔毒膜对疼痛时血清IL-2含量的降低及PGE2含量升高有明显的拮抗作用]2]。衡先培等发现以虫类通 络法的代表方通络汤(水蛭、僵蚕、地龙、全蝎、地鳖虫)灌胃可明显增强阴虚火旺大鼠模型对钾离子致痛的痛阈,明显降低循环血液中 的5-HT和组织胺]3]。聂红等报道,EOA(白芷总挥发油)对甲醛致痛大鼠模型有明显镇痛作用,显著降低血中单胺类神经递质的含量 :4 ]。秦林等研究表明川乌与白芍配伍后能抑制大鼠甲醛性足跖肿胀,降低血液中炎症介质PGE2的含量]5]。许建阳等发现金铁锁水浸膏灌胃对福氏佐剂诱导的类风湿关节痛有显著的镇痛效应,能提高痛阈,降低血清NO/NOS阻断外周伤害性信息的传递[6]。孟明慧等

姜厚朴水提物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌机理研究

姜厚朴水提物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的 抑菌机理研究 李婷,杨舒然,陈敏,宋丽雅,何聪芬 (北京工商大学,北京市植物资源研究开发重点实验室,中国化妆品协同创新中心,北京 100048) 摘要:为了探讨姜厚朴水提物(GMB)对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌机理,试验对GMB作用下菌体形态结构、膜系统上离子通道的酶活力和能量代谢等方面进行了研究。结果表明,GMB对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的MIC分别为6.25、12.5 mg/mL。大肠杆菌胞外AKP酶和β-半乳糖苷酶吸光度值分别增加1.78和4.24倍,GMB作用4 h后电导率显著上升,膜上Na+K+-A TP酶活性从0.42增加到1.74 mg prot/mL,且为阴性对照的1.7倍;金黄色葡萄球菌体表出现囊泡状、不规则的突起结构,SDH酶活性、总A TP 酶活性和胞内蛋白质含量分别降低40%、23.4%和17.9%,且AKP酶活和电导率均有所增加。由此推测出GMB主要是通过破坏大肠杆菌细胞壁、膜结构,增加其渗透性和通透性,造成胞内物质外流和蛋白质合成量下降等现象,进而抑制菌体生长。而GMB抑制金黄色葡萄球菌的作用机制是增加细胞壁的通透性、降低能量代谢相关酶的活性,干扰其正常的代谢活动。 关键词:姜厚朴;大肠杆菌;金黄色葡萄球菌;抑菌机理 文章篇号:1673-9078(2016)2-84-92 DOI: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2016.2.014 Antibacterial Mechanism of Ginger Mix-fried Magnolia Bark Extract against Escherichia coli and Staphylococcus aureus LI Ting, Y ANG Shu-ran, CHEN Min, SONG Li-ya, HE Cong-feng (Science College of Beijing Technology and Business University, Beijing Key Laboratory of Plant Resources Research and Development, Chinese Cosmetics Collaborative Innovation Center, Beijing 100048, China) Abstract: To determine the antibacterial mechanism of ginger mix-fried magnolia bark (GMB) against Escherichia coli and Staphylococcus aureus, the morphological structure of the bacterial cells, enzyme activity in the ion channels of cell membrane, and energy mechanism after treatment with GMB were studied. The results showed that the minimum inhibitory concentrations (MICs) of GMB against E. coli and S. aureus were 6.25 and 12.5 mg/mL, respectively. The absorbance values for extracellular alkaline phosphatase (AKP) and β-galactosidase in E. coli increased 1.78-fold and 4.24-fold, respectively. Four hours after GMB treatment, the conductivity of the culture medium changed significantly, and membrane Na+K+-A TPase activity increased from 0.42 to 1.74 mg prot/mL, which was 1.7 times higher than that of the negative control. There were vesicular or irregular projections on the cell surface of S. aureus, and the sorbitol dehydrogenase (SDH) activity, total adenosine triphosphate (A TP) activity, and soluble protein content decreased by 40%, 23.4%, and 17.9%, respectively, whereas AKP enzymatic activity and conductivity increased. These results suggested that GMB increased E. coli cell permeability by disrupting the cell wall and damaging membrane structure, which resulted in an outflow of intracellular material and a decreased amount of synthesized proteins, thereby inhibiting bacterial growth. GMB appeared to inhibit S. aureus by enhancing the cell wall permeability, reducing the activity of enzymes related to energy metabolism, and interfering with the normal metabolic activities. Key words: ginger mix-fried magnolia bark; Escherichia coli; Staphylococcus aureus; antibacterial mechanism 当前,细菌污染所引起的食源性疾病是影响人类公共健康和食品安全的最大因素之一,其中引起食源收稿日期:2015-05-11 基金项目:北京市优秀人才培养资助D项目(2012D005003000006) 作者简介:李婷(1991-),女,在读研究生,研究方向为天然植物抑菌剂 通讯作者:宋丽雅(1974-),女,博士,副教授,研究方向为微生物与酶工程 性疾病的主要病原菌有沙门菌、金黄色葡萄球菌和大肠杆菌[1]。细菌污染食品后分解食物中的蛋白质、糖、脂肪、维生素等营养物质,从而进行自身繁殖,最终导致食品的营养价值和品质下降,严重时造成食品腐败变质,呈现出一定的令人难以接受的感官性状,如刺激性气味、组织腐烂等。此外,有些细菌污染食品后会产生毒素,如肉毒毒素、金黄色葡萄球菌肠毒素 84

各类抗菌药物的抗菌机制

各类抗菌药物及抗真菌、抗结核药作用机制 (手敲分享帖) 1、青霉素类(含头孢类)抗菌药物:干扰细菌细胞壁黏肽合成,使细菌细胞壁缺损。繁殖期杀菌剂,时间依赖性抗菌药物。 2、氨基糖苷类:起始阶段能与细菌的30s核糖体结合;在肽链延伸阶段,可使mRNA 上密码错译;在中止阶段可阻碍以合成的肽链释放,还可阻止70s核糖体解离。对繁殖期和静止期均有杀菌作用,属于浓度依赖性速效杀菌剂。 3、大环内酯类:与细菌核糖体50s亚基结合,竞争性阻断肽链延伸过程中的肽基转移与移位作用。红霉素也可能促进肽基-tRNA从核糖体的解离。大环内脂类,如红霉素,属于时间依赖性抗菌药物,使T大于MIC%达到40%以上。克拉霉素、阿奇霉素等属于浓度依赖性抗菌药物,使血浆峰浓度/最小抑菌浓度≥10-12.5或者AUC/MIC≥125。低浓度抑菌,高浓度杀菌。 4、四环素类:与细菌核糖体30s亚基结合,阻止蛋白质合成始动复合物并一直酰胺基-tRNA和mRNA-核糖体复合物结合,从而抑制肽链延长和蛋白质合成。还能引起细胞膜通透性增加,使细菌细胞内核苷酸和其他重要物质外漏,从而抑制细菌DNA的复制。浓度依赖型,使血浆峰浓度/最小抑菌浓度≥10-12.5或者AUC/MIC≥125。快速抑菌剂,常规浓度抑菌,高浓度呈杀菌。 5、林可霉素类:与大环内脂类相同。时间依赖型使T大于MIC%达到40%以上。 6、多肽类抗菌药物:(万古霉素、去甲万古霉素、替考拉宁属糖肽类抗菌药物,属于时间依赖性:与细菌细胞壁前体肽聚糖末端的丙氨酰丙氨酸形成复合物,干扰甘氨酸五肽的链接,抑制细胞壁的合成,同时对胞浆中RNA的合成也有抑制作用。)(杆菌肽和多粘菌素属多肽类抗菌药物,其中杆菌肽为抑制细胞壁合成的脱磷酸化过程,从而阻碍细胞壁合成,对细胞膜也有损伤作用,使胞浆外漏。;多粘菌素B/E药物插入到细菌细胞膜中,使细菌通透性屏障失效,导致胞浆外漏,只对革兰氏阴性杆菌有效,口服不吸收)。杀菌剂

油层出砂机理研究综述

项目资助:中石油中青年创新基金“渤海湾盆地油田地质灾害分布规律及控制因素研究”(04E7041)项目资助 收稿日期:2007-03-02;修订日期:2007-03-23;作者E-mail:Xushouyu@https://www.doczj.com/doc/454905905.html, 第一作者简介:徐守余(1968-)男,江苏东台人,教授,2004年获中国地质大学理学博士学位,从事油藏表征、油气地质工程的教学和科研工作 油层出砂机理研究综述 徐守余,王宁 (中国石油大学(华东)地球资源与信息学院,山东 东营 257061) 摘 要:油藏开发中出砂问题是影响产能的重要因素,了解油藏出砂机理对有效控制出砂以及选择合理的防砂方法具有重要意义.综合国内外文献及大量实例认为,地质因素和油田开发工程因素是影响油层出砂的2大因素.进一步分析油层出砂的力学机理,将油层出砂的力学机理分为剪切破坏和拉伸破坏两类.研究成果对进一步研究油层出砂机理及改善防砂工艺措施具有重要的意义. 关键词:出砂;机理;砂岩;油藏;综述 油层出砂是油田开发过程中经常遇到的问题,不仅给采油工艺带来许多麻烦,而且影响储层采油速度及油气采收率,严重时甚至造成井壁坍塌、套管损坏,乃至油井报废.目前,国内外在防砂工艺方面均有长足发展,但在出砂机理方面研究成果相对较少.笔者在研究大量文献基础上,对油层出砂机理进行了深入分析和总结,以期为更好地防砂、控砂及提高油井经济效益等提供保障. 油层出砂影响因素,从大方面可分为地质因素和工程因素2大类.地质因素主要包括沉积相、构造应力、砂岩颗粒大小及形状、岩矿组成、储层敏感性、润湿性、压实情况、胶结物类型及胶结程度、油层压力、流体性质及分布等.在开发过程中,生产条件的改变会对地质因素产生不同程度的影响,从而改善或恶化出砂程度;工程因素包括开采因素和完井因素,这些因素在多数情况下受工程活动控制,包括生产压差、液体流动速度,多相流动及相对渗透率、毛细管作用力、含水变化、完井类型、井深结构、生产工艺等.这些因素相互作用、相互影响,只有深入研究油层出砂机理,找出这些因素与出砂之间的内在联系,才能达到防砂、控砂及出砂,提高油田开发效益. 1 地质因素与出砂机理 1.1 构造应力的影响 在砂岩地层中钻井后,会在井壁附近形成一个塑性变形地带,由岩石力学理论可知,塑性带的稳定条件是: βσtan 2001S p =? 式中:σ1——最大主应力,MPa ; P 0——地层孔隙压,MPa ; S 0——岩石固有剪切强度,MPa ; β——破坏角. 其中:4 2 π αβ+= α——内摩擦角. 左端是岩石颗粒承受的有效径向应力.通常,若径向应力σ1>2 MPa,则会破坏其稳定条件,使塑性半径向外扩张,即骨架结构失去平衡,开始出砂[1]. 断裂带及地层破碎带部位,受构造应力的影响较大,导致地层内部岩石骨架遭受破坏,降低S 0,是最易出砂的部位或出砂最严重的地区,而远离断裂带及地层相对完整区域出砂程度相对缓和.因此,在油藏开采早期,应尽量避免油井靠近这些地区,或尽早采取防砂措施,以防止严重出砂情况的发生. 1.2 砂岩性质 通常,地层埋藏越深,压实作用越强,胶结程度越好,岩石压实紧密,地层不易出砂.砂岩胶结程度是影响出砂的主要因素.胶结性能与埋藏深度、颗粒大小及形状、胶结物类型和胶结方式等密切相关.钙质胶结为主的砂岩较致密,地层强度高,不易出砂;以泥质胶结为主的砂岩较疏松,强度低,较易出砂.砂岩颗粒接触关系是影响油层出砂的另一重要因素,研究表明:如果砂岩颗粒为点接触,油层压实作用较弱,地层则容易出砂. 出砂模拟实验表明:对于疏松砂岩,出砂过程的开始阶段是从胶结最弱处先开始出砂,然后出现砂体结构变化和破坏,使得渗流场变化,形成高渗区域,流

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