微量热法测定细菌的最低生长温度

微量热法测定细菌的最低生长温度南照东，刘永军，孙海涛，张洪林（曲阜师范大学化学系曲阜２７３１６５）关键词微量热法，细菌的生长热谱，最低生长温度，生长速率常数我们应用微量热法测定了大肠杆菌（Ｅ．ｃｏｌｉ），白色葡萄球菌（Ｓ．ａｌｂｕｓ），金黄色葡萄球菌...     

微量量热法测定细菌的最佳生长温度

前文＊报导过两个菌种在不同培养基中的临界生长温度．本文在此基础上，对细菌生长过程与温度之间的关系做了进一步探讨，确定了各菌种在相同的培养基中有最适宜的生长温度，对几株杆菌、球菌、弧菌在相同培养基、不同温度下代谢过程的热谱进行了测定，按文献间的方法，求出了它们在不同温度下的生长速率常数，并拟合了k一T非线性方程（有极大值），从该方程出发找出了另一特征温度，即最佳生长温度．1实验部分五．五仪器、苗种与材料本实验采用瑞典Aug司产的新型热导式微量量热计，其结构、原理与操作见前文门．实验所用菌种均由北京药品…     

微量热法研究硒对大肠杆菌生长代谢的作用

硒 是生物必需的微量元素之一．自从１９７３年Ｒｏｔｒｕｃｋ报导了第一个硒酶———红细胞谷胱甘肽过氧化物酶［１］,硒在生命科学中的研究取得了令人瞩目的进展．继红细胞谷胱甘肽过氧化物酶之后 ,从哺乳动物中还发现硒为多种酶所必需 ;此外 ,在不同的动物组织中一系列含硒蛋白被分离和鉴别．随着分子生物学技术的发展和硒在生物化学中的应用 ,人们对硒的生物化学本质有了更加深刻的认识 ,其中 ,遗传基因硒代半胱氨酸密码子ＵＧＡ的发现使硒的生物化学研究进入了一个新的阶段．与此同时 ,小分子有机硒化合物Ｅｂｓｅｌｅｎ生物活性的发现…     

微量热法测定细菌的临界生长温度

应用微量热学的方法,我们已能成功地测得细菌生长过程的热谱,这种热谱包含着有关细菌生长代谢过程的丰富信息,例如对热谱曲线的指数生长段进行解析,可得出细菌生长的速率常数、激活能和有关的热力学参数。故采用微量热法测定细菌在不同培养温度下的生长速率常数,利用计算机拟合出相应k(速率常数)和T(培养温度)的线性关系式后,若把生长速率为零的温度定义为临界生长温度时,就可以根据由上述实验所得的k～T线性关系式求得细菌的临界生长温度。本工作仍采用微量热法对福氏志贺氏菌(S. flexneri)和大肠埃希氏菌(E. coli)进行实验测定。按文献的方法求出它们在不同温度下的生长速率常数;对于大肠埃希氏菌还用几种不同的培养基分别进行实验测定。     

微量热法测定细菌的临界生长温度

In this paper, we have determined the multiplication rate constanis (k) of Shigella flexneri and E. coli. at different temperatures and in different culture media by means of a microcalorimeter. From these results a linear equation as k~(1/2)=a+bT can be established for the bacterial growth. The corresponding linear equation for S. flexneri is k~(1/2)=-1.2823+0.0047122 T(r=0.971), so its eritica lgrowth temperature T_0 is equal to 272.1 K. The linear equation for E coli is k~(1/2)=-1.6390+0.005948 T (r=0.994), T_0=275.5 K. The experimental results indicate that the critial growth temperature of E. coli. is nearly a constant (T_0=273.9 K) in different culture media, which is very informative for the study on microorganism growth.     

细菌有限生长热动力学研究

在有限的生长空间内和营养条件下，细胞是无法实现无限生长的．细胞在发展初期，由于本身还不够强大，增大的速率比较低；而发展到后期，又由于衰老和环境的制约，增长速率降低，甚至停滞下来．只有在发展中期，才处于增殖高峰，增长速率较快．细胞群体增殖速率经历“慢一快一慢”的变化过程，导致了生长曲线是一条S型变化曲线［‘，’］．对于细菌的生长，只有局部、短时间内符合指数生长特征＊，对于整个生长过程中是不符合的，对干理论的有限生长曲线，可设计三种方程式＊，以适合有限生长曲线的特征：单分子、自催化或简单逻辑、Gomner…     

大肠杆菌有限生长的微量热及非线性动力学研究

The finite growth of Escherichia coli was studied by using a LKB 2277 BioActivity Mollitor. We found that the finite growth is a nonliear dynamic process. The nonlinear dynamic behaviour in the finite growth process and the nonlinear dynamic models describing the process were discovered and established. The curve of logistic map corresponding to the finite growth thermogram of Escherichia coli was obtained and the nonlinear dynamic parameters were calculated by means of a computer. Moreover, we also discussed the nonlinear dynamic characters of Escherichia colt in its finite growth process.     

细菌变异株生长热谱研究

用微量热法研究微生物的生长与代谢,是生物热力学一个新的研究领域.我们已经测得细菌生长的完整热谱,这种热谱具有良好的重现性和明显的特征性,可以作为细菌的“指纹图”对其进行种的分类和鉴定[1～5].但在研究中发现,同种细菌不同变异株的生长图谱略有差异,若培养基选择?..     

微量热法研究头孢菌素对大肠杆菌微生物活性的影响

用微量热法测定了两种头孢菌素头孢哌酮钠(CFZ)和头孢哌酮钠舒巴坦钠(CFZ-SBT)在37 ℃时对大肠杆菌DH5α代谢作用的影响. 根据产热曲线分别获得了大肠杆菌DH5α在不同浓度的头孢哌酮钠和头孢哌酮钠舒巴坦钠作用下的生长速率常数(k)、抑制率(I)、最大产热功率(Pm)以及最大产热功率所对应的时间tm等热动力学参数. 研究结果表明, 头孢哌酮钠和头孢哌酮钠舒巴坦钠对大肠杆菌的致死量分别为0.1和0.25 μg/mL. 通过研究k, I, Pm, tm和浓度(c)间的关系发现, 舒巴坦钠的加入没有增加头孢哌酮钠对大肠杆菌DH5α的抑制作用.     

金属离子化合物抗菌活性的微量热法

用微量热法测定了大肠杆菌在四种金属离子化合物作用下的生长代谢热谱。计算了大肠杆菌在指数生长期的生长速率常数k、传代时间G、生长抑制率I和发热量Q等参数；建立了热谱信息参量之间的关系，定量地讨论了金属离子化合物对大肠杆菌生长代谢的抑制，并发现可用P_max和t_r表征大肠杆菌和生长代谢的化合物的抗菌活性。     

Investigation of the Effect of Four Organic Acids in Radix Isatidis on E. coli Growth by Microcalorimetry

The inhibitory effects of four organic acids (OAs) in Radix Isatidis, a traditional Chinese medicinal herb, on Escherichia coli (E. coli) growth were investigated by microcalorimetry. The power‐time curves of E. coli growth with and without OAs were acquired, meanwhile the extent and duration of inhibitory effects on the metabolism were evaluated by growth rate constants (k₁, k₂), half inhibitory ratio (IC₅₀), maximum heat output (P_max) and peak time (t_p). The values of k₁ and k₂ of E. coli growth in the presence of the four OAs decreased with the increasing concentrations of OAs. Moreover, P_max was reduced and the value of t_p increased with increasing concentrations of the four drugs. The sequence of anti‐microbial activity of the four OAs was: syringic acid>2‐amino‐benzoic acid>salicylic acid>benzoic acid. IC₅₀ of the four OAs was respectively 56 µg/mL for syringic acid, 75 µg/mL for 2‐amino‐benzoic acid, 86 µg/mL for salicylic acid and 224 µg/mL for benzoic acid. The existence of the functional groups on phenyl ring improves the anti‐microbial activity compared to benzoic acid. The functional groups methoxyl at C(3) and C(5) improve anti‐microbial activity more strongly than the other functional groups, and the functional group amino at C(2) improve anti‐microbial activity more strongly than hydroxyl at C(2) on phenyl ring.     

微量热法测定Vitex negundo Linn对大肠杆菌抑制作用的活性部位

开发药用植物首先必须确定其活性部位. 我们采用微量热法鉴定了一种植物Vitex negundo Linn的四种不同提取物: 正己烷提取物、氯仿提取物、乙酸乙酯提取物和甲醇提取物对大肠杆菌(E. coli)的抑制作用. 结果表明甲醇提取物对大肠杆菌生长的代谢热谱抑制作用最强. 通过计算该提取物作用下大肠杆菌的生长速率常数, 表明该提取物的抑制作用随浓度的升高而增强.     

微量量热法研究大肠杆菌对粉防己碱和粉防己总生物碱的耐药性

微量量热法研究大肠杆菌对粉防己碱和粉防己总生物碱的耐药性;粉防己碱;粉防己总生物碱;耐药性;大肠杆菌;微量量热法     

Microcalorimetric study on the bacteriostatic activity of isoquinoline alkaloids

The isoquinoline alkaloids were isolated from traditional Chinese drugs of Phellodendri Cortex, Radix Stephaniae Tetrandrae, Corydalis Yanhusuo and Corydalis Bungeana. The power-time curves of growth of E. coli at different concentrations of isoquinoline alkaloid at 37°C were determined by a 2277 Thermal Activity Monitor. The rate constant of bacteriostastic activity was calculated. The relationship between growth rate constant and concentration was established. The optimum bacteriostastic concentration was determined. Experimental results have indicated that all the isoquinoline alkaloids isolated from the four kinds of traditional Chinese drugs have bacteriostastic activity and the order is Phellodendri Cortex>Radix Stephaniae Tetrandrae>Corydalis Yanhusuo>Corydalis Bungeana.     

抑制剂对大肠杆菌作用的透射电镜及微量热法研究

用透射电镜对大肠杆菌以及大肠杆菌受到３种不同抑制剂抑制时的形态进行了观察，结果发现不同的抑制剂对大肠杆菌的不同抑制作用表现在大肠杆菌的微观形态发生了不同的变化，同时结合微量热的方法，测试了３种不同抑制剂作用下大肠杆菌的生长代谢热谱，热谱曲线的分析结果与透射电镜观察结果吻合。     

微量热法测定粉防己碱金属配合物的抑菌性

从中药粉防己中提取粉防己碱。 在无水乙醇中粉防己碱分别与M(NO3)2·3H2O(M=Cu,Zn,Co,Ni)反应,合成了4种新的金属配合物,其结构分别用FT-IR和UV等测试技术进行了表征。 应用微量量热仪分别测定了不同浓度的粉防己碱及4种粉防己碱的金属配合物、M(NO3)2·3H2O(M=Cu,Zn,Co,Ni)对大肠杆菌代谢作用的热功率-时间曲线,运用Logistic方程计算出细菌的生长速率常数,建立了生长速率常数与药物浓度间的关系,进而确定了最佳抑菌浓度。 结果表明,4种金属配合物的抑菌作用均比M(NO3)2·3H2O和粉防己碱强。     

RE(Hsal)2•(tch)•2H2O配合物与大肠杆菌作用的热动力学研究

用TAM air微量热仪测定了新合成的稀土水杨酸硫代脯氨酸配合物RE(Hsal)2•(tch)•2H2O (RE＝La, Sm; Hsal＝C7H5O3; tch＝C4H6NO2S)在37.00 ℃时对大肠杆菌作用的产热曲线; 根据产热曲线求算了在稀土水杨酸硫代脯氨酸配合物作用下, 大肠杆菌生长代谢的最大发热功率Pmax、速率常数k、传代时间tG、抑制率I和半抑制浓度cI,50等热动力学参数. 结果表明: 稀土水杨酸硫代脯氨酸配合物在低浓度下对大肠杆菌有刺激作用, 高浓度下为抑制作用, 即稀土配合物对微生物的生长具有双向生物效应, 也称为Hormesis效应. 配合物La(Hsal)2•(tch)•2H2O和Sm(Hsal)2•(tch)•2H2O的半抑制浓度cI,50分别为7.60和1.62 mg•L－1. 即配合物Sm(Hsal)2•(tch)•2H2O的抑制效果优于La(Hsal)2•(tch)•2H2O.     

肠道病毒71型外壳蛋白VP1在大肠杆菌中的表达

将扩增得到的肠道病毒71型外壳蛋白VP1基因克隆到测序载体pGEM-T,测序验证该序列为目的片段后,将目的基因克隆到原核表达载体pGEX-5x-1中,转化大肠杆菌BL21,IPTG诱导表达,产物经SDS-PAGE分析和Western blot验证。结果表明,在经IPTG诱导的BL21中检测到分子量与预期大小相符的大约60 kDa的融合蛋白。利用表达产物作为抗原,对EV71感染病人阳性血清的检测初步证实,重组蛋白VP1可以作为检测EV71感染的检测用抗原。     

Rate Constants for Reactions of •OH with Several Reduced Sulfur Compounds Determined by Relative Rate Constant Method

The rate constants for the reactions between •OH and six reduced sulfur compounds in air, N₂, and O₂ were measured using relative rate constant method in a 180-L Teflon bag at 298 K and 1.013×10⁵ Pa. These results were compared with previous published data and were discussed in terms of trends in different buffer gases.