细菌壁缺陷对沙门菌代谢特性影响

目的了解细胞壁缺陷沙门菌的代谢特性、某些酶活性及化学构成的特点,探讨细胞壁缺陷对沙门菌代谢的影响及其可能机制.方法定量检测与分析伤寒沙门菌和甲型副伤寒沙门菌及其经L型变异后形成的细胞突变株(CWDM)和伤寒沙门菌CWDM返祖菌的细胞裂解物中无机离子磷(PO43-)、镁(Mg2+)、钙(Ca2+)、及总蛋白、三酰甘油(TG)、胆固醇(Tch)含量及某些代谢酶的活性,用聚丙烯酰胺凝胶电泳法(PAGE)检测伤寒沙门菌和甲型副伤寒沙门菌的细菌型、CWDMs及伤寒沙门菌CWDM返祖菌的乳酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶同功酶.结果沙门菌CWDMs的PO43-、Mg2+、Ca2+含量明显低于其亲代细菌型和伤寒沙门菌粗糙型返祖菌( P＜0.01).两菌的CWDMs均可检测出Tch和TG,而其亲代细菌型及伤寒沙门菌返祖菌则不能检出Tch和TG.代谢酶活性检测显示两菌的CWDMs乳酸脱氢酶(LDH)、丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)、γ-谷氨酰转肽酶(GGT)、碱性磷酸酶(ALP)的活性明显低于其亲代细菌型或返祖菌(P＜0.01).PAGE检测显示两菌的CWDMs及其亲代细菌型和伤寒沙门菌返祖菌均具有乳酸脱氧酶(LDH)和苹果酸脱氢酶(MDH)同功酶活性,细菌型及返祖菌有4种不同泳动速率的LDH同功酶,CWDMs仅显示2种快泳动的LDH同功酶,但缺乏慢泳动的2种LDH同功酶.两菌的细菌型和伤寒沙门菌粗糙型返祖菌经PAGE电泳可见一条漫泳动MDH同功酶带,CWDMs电泳后可见快慢泳动2条MDH同功酶带.分光光度法检测证实,细菌型与粗糙型的MDH活性相似;CWDMs的活性则明显较低.结论细胞壁缺陷可导致沙门菌的多种代谢酶活性及某些离子含量明显降低,具有与其亲代细菌型不相同的乳酸脱氧酶同功酶和苹果酸脱氨酶同功酶谱以发显著的Tch和TG代谢活性.由于沙门菌的细胞壁缺陷突变株在获得外源遗传物质时能够有规律地返祖并恢复与其亲代细菌型相同的各种代谢特性,提示细胞壁缺陷所导致沙门菌的代谢改变极可能与相关基因的的表达被抑制或开放有关.在沙门菌的染色体上可能存在有胆固醇代谢等基因,也可能是由于细胞壁缺陷导致了沙门菌的基因发生重排.