核心提示：空肠弯曲菌是一种食源性的微生物，会导致人类禽类等胃肠道的疾病。生物膜可能是空肠弯曲菌的污染源，大多数生物膜是由微生物的混合物组成的，这导致了种间和种内的相互作用，以及大分子混合物的一般复杂性。
空肠弯曲菌是一种食源性的微生物，会导致人类禽类等胃肠道的疾病。生物膜可能是空肠弯曲菌的污染源，大多数生物膜是由微生物的混合物组成的，这导致了种间和种内的相互作用，以及大分子混合物的一般复杂性。通常，这些相互作用会增强微生物种群对环境胁迫的抵抗力。在家禽业中，特定环境分离物与空肠弯曲菌生物膜中的相互作用可能影响空肠弯曲菌的生存，并可能成为家禽加工环境中的一个潜在污染源。本研究采用一种筛选不同空肠弯曲菌生物膜形成的方法。这项研究观察了空肠弯曲菌在由家禽环境中可能发现的五种不同类型细菌组成的受控混合微生物种群中的相互作用。
空肠弯曲菌生物膜的形成：
空肠弯曲菌形成生物膜的能力是决定使用微量滴定板生物膜试验(图1)。在这个筛选使用的大多数菌株已形成生物膜的能力,具有较强的生物膜的形成观察一株来自人体的菌株(st - 474)和禽类分离的菌株(st - 474、ST-53和st - 520)。根据t检验，这些菌株与其他被测菌株形成生物膜的能力有显著差异(P≤0.05)。
图1 空肠弯曲菌各菌株在聚苯乙烯上37℃，培养72h
空肠弯曲菌与空肠弯曲菌对照混合微生物种群生物膜形成的总体比较
在S5(模拟葡萄球菌和空肠球菌)组合中观察到最强的生物被膜形成。模拟葡萄球菌本身就是强的生物被膜形成者。模拟链球菌的生物膜量随着空肠弯曲菌(ST-474)的添加而显著提高(P≤0.05)。不添加空肠弯曲菌的S29(模拟链球菌和粪肠球菌)组合生物膜量次之，但添加空肠弯曲菌后，虽然仍能产生较强的生物膜，但生物膜量显著降低(P≤0.05)。铜绿假单胞菌(S1)和沙门菌(S4)在此过程中似乎没有能力自行形成生物膜与大肠杆菌(S2)、粪肠杆菌(S3)和模拟链球菌(S5)相比，这两种细菌的生物膜量均较低。
图2 混合菌群有加空肠弯曲菌与没加空肠弯曲菌在聚苯乙烯上37℃，培养72h的生物膜形成能力
铜绿假单胞菌(S8)在有加空肠弯曲菌与没加空肠弯曲菌的生物膜形成能力均很低。大肠杆菌与葡萄球菌(S18)，大肠杆菌与葡萄球菌，粪球菌(S20)在没有空肠弯曲菌的情况下，生物膜有明显的减少。大部分的粪球菌都能形成生物膜，除了(S25)假单胞菌，大肠杆菌与粪球菌没加空肠弯曲菌的情况。(S29)粪球菌与假单胞菌在所有的粪球菌组合中生物膜的形成能力最高。而(S20)大肠杆菌、粪肠杆菌和模拟链球菌的生物被膜形成较强，但与空肠杆菌的组合为中度生物被膜形成。本实验所用的沙门菌未形成生物膜(S8)假单胞菌，大肠杆菌，粪球菌，沙门菌，模拟链球菌，(S19)大肠杆菌，粪球菌，沙门氏菌，(S27)大肠杆菌，沙门氏菌，模拟链球菌在没有空肠弯曲菌的情况下都能形成生物膜，但是空肠弯曲菌的加入会使生物膜减少，但并不显著。溶血性葡萄球菌自身与混合菌中生物膜的形成一致，除了，(S10)假单胞菌，大肠杆菌，沙门氏菌，模拟链球菌，(S11)假单胞菌，大肠杆菌，模拟链球菌(S15)假单胞菌，沙门氏菌，模拟链球菌(S24)假单胞菌与模拟链球菌，(S5)模拟链球菌与空肠弯曲菌结合在所有组合中产生的生物膜的量是最多的。
由特定微生物控制的混合微生物种群的总平均生物膜的比较
一般来说，本研究中使用的微生物可以单独或与其他微生物联合形成生物膜。在模拟链球菌和粪链球菌组合的情况下，可以观察到较强的生物膜形成。
总体而言，空肠球菌对粪链球菌和模拟链球菌组合的生物膜形成没有明显影响，但在少数控制的混合微生物种群中除外。
空肠弯曲菌生物膜的计数及细胞恢复：
本研究从生物膜中回收了空肠弯曲菌(如下表)，回收的细胞数量从0 log cfu/mL到3.42 log cfu/mL不等。
粪肠球菌形成的生物膜可回收大量空肠弯曲菌，虽拟合菌对空肠弯曲菌具有较强的生物膜形成作用，但对空肠弯曲菌的恢复效果不如同时含有粪肠梭菌和拟合梭菌的组合(P≤0.05)。
文章结论：
单菌培养的空肠弯曲菌已表现出不同程度的附着于非生物表面并形成生物膜，从而有可能提高其在家禽环境中的生存能力。本研究表明，空肠弯曲菌在某些混合微生物种群中具有粘附和存活的能力。然而，这并不能代表自然界的全部微生物种群，因为研究中只使用了少数几种微生物类型。虽然这不能代表整个微生物种群，但它是一个很好的指示微生物类型可能促进生物膜的形成在家禽业。生物膜的形成可能在空肠弯曲菌感染的流行病学中起作用。
参考文献：Teh KH, Flint S, French N. Biofilm formation by Campylobacter jejuni in controlled mixed-microbial populations. Int J Food Microbiol. 2010 Oct 15;143(3):118-24. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2010.07.037. Epub 2010 Aug 6. PMID: 20805009.
