甘草查尔酮A通过群体感应抑制单增李斯特菌与金黄色葡萄球菌双菌种生物膜的机制及其在牛肉保鲜中的应用

本研究揭示了天然黄酮化合物甘草查尔酮A（Lico A）通过靶向LuxS/AI-2群体感应（QS）系统，显著抑制单增李斯特菌（L. monocytogenes）和金黄色葡萄球菌（S. aureus）单/双菌种生物膜的形成。实验证实Lico A可降低胞外聚合物（EPS）产量、代谢活性及运动性，并调控sigB/flaA/icaA/SarA等生物膜相关基因。在4°C牛肉贮藏中，Lico A使双菌种生物膜载量降低1.0-1.1 log CFU/g，为食品工业混合生物膜防控提供新策略。

　　

Highlight

本研究首次阐明甘草查尔酮A（Lico A）作为天然抗生物膜剂的潜力：在7.5 μg/mL最低抑菌浓度（MIC）下，能有效破坏单增李斯特菌（L. monocytogenes）和金黄色葡萄球菌（S. aureus）的双菌种生物膜联盟。通过水晶紫染色和共聚焦显微镜观察，发现亚抑菌浓度（Sub-MIC）的Lico A即可显著瓦解生物膜三维结构，让细菌"豪宅"变"危房"。

机制揭秘

Lico A的"拆联盟"绝招包括：

1. 直接结合群体感应（QS）关键酶LuxS，阻断自诱导剂-2（AI-2）信号传递，让菌群陷入"通讯瘫痪"；

2. 大幅削减胞外聚合物（EPS）产量，相当于拆毁生物膜的"钢筋混凝土"；

3. 下调sigB/flaA/icaA等生物膜"施工图纸"基因，让细菌失去建筑能力。

牛肉保卫战

在4°C冷藏牛肉实战中，Lico A让双菌种生物膜载量在7天内直降10倍（1.1 log CFU/g），相当于给牛肉穿上"隐形防护服"。这种源自甘草的天然分子，或将成为食品工业对抗混合生物膜的"绿色武器库"。

Conclusion

本研究不仅揭示了Lico A通过多靶点调控瓦解细菌生物膜的分子剧本，更开创性地验证了其在真实食品基质中的应用价值，为开发新型食品保鲜剂提供了理论和技术双支撑。