研究报告
武亚川,全向春.不同小分子物质与传统抗菌剂对混合菌生物膜形成的抑制效应[J].环境科学学报,2018,38(2):443-448
不同小分子物质与传统抗菌剂对混合菌生物膜形成的抑制效应
- The inhibitory effects of different traditional antibacterial agents and small molecules on multi-species biofilm formation
- 基金项目：北京市自然科学基金（No.8152021）
- 作者
- 单位
- 武亚川
- 1. 北京师范大学环境学院, 水环境模拟国家重点实验室, 北京 100875;2. 山西省生态环境研究中心, 太原 030009
- 全向春
- 北京师范大学环境学院, 水环境模拟国家重点实验室, 北京 100875
- 摘要：针对污水处理系统混合菌形成的生物膜，比较了两种传统抗菌剂（银离子和氯）及3种小分子物质，包括双（3-氨基丙基）胺、（Z-）-4-溴-5-（溴乙烯）-2（5H）-呋喃酮（BBF）和香兰素对生物膜形成的抑制效应.结果表明，本研究所选用的传统抗菌剂中，0.05~10 mg·L-1 Ag+对生物膜形成的抑制率为23%~70%，0.01~20 mg·L-1氯对生物膜形成的抑制率为23%~53%.而在3种小分子物质中，500~2000 μmol·L-1双（3-氨基丙基）胺对生物膜形成的抑制率为16%~68%，0.1~200 mg·L-1香兰素对生物膜形成的抑制率为20%~37%，1~20 mg·L-1 BBF对生物膜形成的抑制率为11%~18%.高浓度的Ag+（0.1~10 mg·L-1）会显著抑制混合菌的生长，且浓度越高，抑制效果越显著.1000 μmol·L-1以下的双（3-氨基丙基）胺基本不会抑制混合菌的生长，但高浓度（2000 μmol·L-1）的双（3-氨基丙基）胺会显著抑制混合菌的生长.
- Abstract：This study investigated the inhibitory effects of two traditional antibacterial agents of silver ion and chlorine and three small molecules including norspermidine, vanillin and (Z-)-4-bromo-5-(bromomethylene)-2(5H)-furanone (BBF) on biofilm formation by multi-species wastewater culture. Results show that a biofilm inhibition rate of 23%~70% and 23%~53% was obtained after treatment with traditional antibacterial agents with 0.05~10 mg·L-1 silver ion and 0.01~20 mg·L-1 chlorine. After treatment with three small molecules compounds, biofilm inhibition rates of 16%~68%, 20%~37% and 11%~18% were obtained with 500~2000 μmol·L-1 norspermidine, 0.1~200 mg·L-1 vanillin or 1~20 mg·L-1 BBF. Furthermore, the microbial growth was inhibited at high silver ion concentrations and the inhibition increased with the increase of silver ion concentrations in the range of 0.1~10 mg·L-1. Norspermidine did not inhibit microbial growth at the concentration below 1000 μmol·L-1, but inhibition occurred at the concentration above 2000 μmol·L-1.
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