抗菌肽NZ2114对奶牛乳房炎源停乳链球菌的杀菌作用研究

作者：张清娟; 马炫炫; 滕达; 杨娜; 王秀敏; 毛若雨; 郝娅; 单玉雪; 刘鹤; 范寰^*; 王建华^*

来源：中国畜牧兽医, 2020, 47(08): 2603-2614.

DOI：10.16431/j.cnki.1671-7236.2020.08.030

• 奶牛乳房炎
• 停乳链球菌
• 抗菌肽NZ2114
• 杀菌活性
• 作用机制

为探究真菌防御素Plectasin衍生肽NZ2114对奶牛乳房炎源停乳链球菌的体外杀菌效果及其作用机制,本试验采用微量肉汤稀释法检测停乳链球菌CVCC 3938耐药性,通过NZ2114对停乳链球菌CVCC 3938最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)及在胰蛋白胨大豆肉汤(tryptic soy broth,TSB)培养基和全脂灭菌(ultra-high temperature instantaneous sterilization,UHT)牛奶中的杀菌动力学曲线的测定评价其抗菌特性;借助扫描电镜、透射电镜和流式细胞仪观察NZ2114作用下的细菌形态变化;使用凝胶阻滞、荧光光谱和圆二色谱进一步分析NZ2114对细菌基因组DNA的作用。结果显示,停乳链球菌对氧氟沙星和四环素均产生耐药性,临床分离菌株则呈现多重耐药性,NZ2114对受试停乳链球菌和金黄色葡萄球菌的MIC值为0.11～0.45μmol/L。抗菌肽在TSB培养基和全脂灭菌牛奶中均具有抑菌活性,且在短时间内(0.5～3 h)可使停乳链球菌菌落数下降3个数量级。扫描电镜、透射电镜和流式细胞仪结果表明,抗菌肽NZ2114能够破坏停乳链球菌细胞膜,导致其内容物泄漏。凝胶阻滞、荧光光谱和圆二色谱证实抗菌肽穿过细胞膜后与细菌基因组结合,破坏了DNA,以此达到杀菌目的。上述结果表明,抗菌肽NZ2114对奶牛乳房炎源停乳链球菌杀菌活性强,其破坏菌体细胞膜后可直接作用于胞内的基因组DNA并改变其二级结构。由此可见,抗菌肽NZ2114是一种极具前景的治疗停乳链球菌引起乳腺炎的抗生素替代品。

• 单位
  中国农业科学院饲料研究所; 天津市畜牧兽医研究所; 生命科学学院; 天津师范大学