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基于发芽剂与羟自由基协同作用的芽胞灭活技术研究

作　者: 张林
导　师: 熊鸿燕
学　校: 第三军医大学
专　业: 流行病与卫生统计学
关键词: 芽胞发芽剂过氧化氢羟自由基
分类号: R187
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

细菌芽胞对干燥、射线、生物酶、毒性化学物质、热力等理化因子具有很强的抵抗力。这种抗力主要是归结于其具有坚实的壳质结构、能够与核酸紧密结合的α/β-酸溶性小分子芽胞蛋白以及能够与蛋白质紧密结合的吡啶二羧酸钙（Ca-DPA）成分。与其相应的繁殖体相比,细菌芽胞对理化因素的抵抗作用增长了10-75倍。因此,在生物防护技术研究中,探索并建立可靠、低污染型的现场净化技术是一项迫切任务。本课题引入透射电镜、荧光分辨、共聚焦扫描、微生物活菌计数和动物毒性试验等技术手段,观察L-丙氨酸发芽剂的生物效应以及与羟自由基（·OH）协同作用灭活类炭疽芽胞的效果。研究结果如下:1.经最适条件的发芽剂L-丙氨酸作用,电镜下可见发芽20min时的芽胞核心密度降低,核心与皮质、皮质与外壁之间界限模糊,芽胞外壁和芽胞衣有破裂,通透性增加;30min时的芽胞皮质消失,细胞膜基本完全形成,核与胞制质融合。2.在发芽过程中,随着发芽时间的增加,发芽体对DAPI荧光的摄入增多,染荧光强度不断增加,显示菌体中核酸的活性和含量不断增加。3.在发芽过程中,芽胞DPA不断流出,与元素铽（Ⅲ）形成的复合物（Tb3+-DPA）,在波长545nm处有强长效荧光。4.芽胞对单纯的H₂O₂溶液有明显的抗力,经浓度为1.00mol的H₂O₂溶液作用60min时只能达到0.084个对数级的杀灭效果。但发芽体抗力明显下降,相同浓度和作用时间杀灭数量达到1.229个对数级。5.在羟自由基（·OH）反应体系中, H₂O₂/Fe²⁺浓度、比例、pH、作用时间、反应温度等是重要的杀灭发芽体的影响因素,其中,H₂O₂/Fe²⁺9:1,酸性pH环境,30℃以上作用温度,30min以上作用时间有高滴度的杀灭效果。6.以发芽处理→碱性溶液协同处理→酸性溶液中和→羟自由基氧化的联合作用程序可使类炭疽芽胞的灭活达到5.020个对数级;电镜下核膜结构模糊,核心溶解,大多数菌体已成空壳,芽胞菌体壳质断裂破损,少部分可见皮质区向核区崩解;对模拟环境（石头、瓦片、土壤、布片、木块、水、植物叶片）中的芽胞杀灭率达到99.81-100%;其作用液进行小鼠急性经口毒性试验初步结果为无毒。

全文目录

中英文对照表  4-5
英文摘要  5-7
中文摘要  7-8
前言  8-10
第一部分发芽剂对类炭疽芽胞的作用效应研究  10-21
  材料和方法  10-16
  结果  16-21
第二部分发芽剂与羟自由基协同杀菌效应及模拟应用研究  21-34
  材料和方法  21-27
  结果  27-34
讨论  34-37
全文结论  37-38
本研究创新点  38
本研究局限性  38-39
致谢  39-40
参考文献  40-45
文献综述炭疽的疫情及重要控制措施研究进展  45-56
  参考文献  53-56
研究生期间发表的论文和相关工作  56

基于发芽剂与羟自由基协同作用的芽胞灭活技术研究

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