盐诱导蜡样芽孢杆菌 MHS 超泳动能力降低与鞭毛形成、纳米管生成及群体感应调节因子 plcR 减少相关

为探究盐对蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）泳动的影响，研究人员以具超泳动表型的天然分离株 MHS 为对象，分析 NaCl 对其泳动特性的作用。发现高浓度 NaCl 可降低其泳动能力与模式，该现象与鞭毛形成、细菌纳米管丰度及群体感应调节基因 plcR 表达减少相关。本研究为细菌泳动调控及感染防控提供新视角。

　　

已知细菌可通过多种现象在挑战性环境中生存。泳动（swarming）是利于细菌在极端条件下存活的适应性行为之一，因此针对泳动的研究对理解细菌运动性及预防相关感染至关重要。蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）可引起食物中毒，且已证实其具有泳动能力，而 NaCl 等盐类可作为食品防腐剂抑制细菌生长。为探究盐存在下蜡样芽孢杆菌泳动可能发生的改变，本研究围绕 NaCl 对一株具有超泳动表型的天然细菌分离株 —— 蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）MHS 泳动特性的影响展开。研究发现，生长培养基中 NaCl 浓度升高可导致 MHS 在 Luria 琼脂平板上的泳动能力和模式减弱。这一泳动能力的降低与鞭毛形成减少及细菌纳米管丰度下降相关。基因表达研究支持了表型和超微结构观察结果，即在高 NaCl 条件下，参与鞭毛形成的 bfla 基因和参与纳米管形成的 ymdB 基因在泳动的 MHS 细胞中的表达均降低。此外还观察到，盐诱导的 MHS 泳动能力下降与群体感应调节基因 plcR 的表达减少有关。本研究首次在蜡样芽孢杆菌菌株中报道细菌纳米管的存在，提示细菌纳米管形成与蜡样芽孢杆菌 MHS 的超泳动表型之间可能存在关联。