文档介绍：生态环境学报 2012, 21(4): 750-753
Ecology and Environmental Sciences
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Ag(I)对大肠杆菌抑制作用影响因素的分析
徐芳芳,王文昭,黄满红,陈亮*
东华大学环境科学与工程学院,上海 201620
摘要:通过测定在各种条件下 Ag(I)对大肠杆菌 Escherichia coli 的生长的抑制作用,系统分析了各参数对 Ag(I)毒性的影
响。结果表明:好氧、厌氧状态下,Ag(I)对 E. coli 的抑制能力基本相同;在 LB 培养基、氨基酸基本培养基和标准基本
培养基中 Ag(I)开始抑制 E. coli 生长的浓度差异较大,分别为 10 、、 µmol/L;LB 组分中的酵母粉的加入完全消
除了 Ag(I)对 E. coli 的抑制作用;此外,菌体浓度越高抑制其生长所需的 Ag(I)浓度也越高。因此 Ag(I)对 E. coli 生长的
抑制作用与氧化应激无关,而与培养基种类、培养基组分及菌体浓度高度相关。
关键词:Ag(I);大肠杆菌;金属毒性
中图分类号:X703
文献标志码:A
文章编号:1674-5906(2012)04-0750-04
近年来,微生物对抗生素,杀菌剂、消毒剂
等的抗药性问题引发了对新型无机杀菌剂研究的
热潮,与纳米银相关的无机杀菌材料更是随之成
为了新的研究热点[1-6]。银在人们日常生活中的
应用具有悠久的历史,从古代以银樽作为饮酒
器,到二十世纪银被用作抗生素来预防并治疗伤
口感染,再到当前医院中设备仪器使用银铜相关
涂层来预防疾病的传播,新兴纳米银材料已经成
为了目前应用最广泛的金属纳米材料[7-9]。但是
与此同时,其广泛应用也显著增加了人类在 Ag(I)
环境中暴露的机会。
研究表明纳米银的毒性主要是由于它能够释
放出 Ag(I) [1, 10]。银和铜在作用机理上具有相似
性。传统上认为,金属的毒性大多与活性氧族有
关, 诸多研究也将 Ag(I) 的毒性归因于氧化应
激,即生成活性氧族并破坏细胞的蛋白质、核酸
等[11-16]。然而 ber 等对铜的毒性机理的研
究打破了这一局限,表明了铜致毒的首要因素是
其强亲硫性而非氧化应激[17-18]。
本文以大肠杆菌 Escherichia coli 为模型,系
统分析了 Ag(I)对细胞抑制作用的影响因素。包
括氧环境条件、培养基种类、培养基组分、菌体
浓度以及附加氨基酸等,为银相关的抗菌、杀菌
等相关应用研究提供了参考并为银毒性机理的研
究奠定了基础。
1 材料与方法
材料
硝酸银(AgNO3),左旋支链氨基酸:亮氨
酸(Leu)、异亮氨酸(Ile)和缬氨酸(Val),
酸水解酪蛋白氨基酸( CAA ) , 色氨酸
( Trp ) , 丙氨酸( Ala ) , 组氨酸( His ) , 硫
胺,氨苄西林(Amp.)均购自 sigma 公司。所用
菌株为 E. coli K-12 MG1655。相关硝酸银溶液均
在每次实验前新鲜制备。
培养基的制备
LB 培养基: 酵母提取物 5 g/L , NaCl 10
g/L,胰化胨 10 g