食源性致病菌极易在食品及食品加工、运输和保藏设备的接触表面形成生物被膜,并通过残留、接触、散播微生物或气溶胶的方式污染整个生产环境,随机性强、易被忽视。现阶段,食源性致病菌因在食品接触材料表面形成生物被膜而引发的食品安全问题,对食品品质安全及人民生命财产安全均提出了严重挑战,严重阻碍了相关产业的持续快速发展,给国民经济造成了一定程度的消极影响。因此,对常见的食品接触材料表面细菌生物被膜的形成机制进行研究具有重要的应用价值。本文以首要食源性致病菌—副溶血性弧菌为研究对象,首先,运用结晶紫染色法、激光共聚焦荧光显微技术对其在不同食品接触材料(聚苯乙烯、玻璃和不锈钢)表面及不同温度条件(4、10、15、25和37 oC)下生物被膜的形成情况进行分析;其次,运用结晶紫法测定强粘附性菌株VP-S36在玻璃表面形成生物被膜的生长曲线,同时结合激光共聚焦显微镜、扫描电镜观察生物被膜的形态结构,运用拉曼光谱技术对生物被膜胞外物质进行研究;最后借助蛋白质组学的方法对副溶血性弧菌在不同接触材料表面形成差异生物被膜的初步机制进行研究。本文主要研究内容及研究结果如下:(1)采用结晶紫染色的方法对39株副溶血性弧菌在五个温度及三种食品接触材料表面生物被膜形成情况进行分析。结果显示不同温度条件下,生物被膜形成能力由强到弱:25 oC>37 oC>15 oC>10 oC>4 oC;不同食品接触材料表面,生物被膜形成能力由强到弱:玻璃>聚苯乙烯>不锈钢;影响生物被膜形成的外界因素中由大到小:温度>接触材料;生物被膜形成能力由强到弱:致病性菌株>非致病菌株。(2)采用结晶紫染色法测定强粘附性菌株VP-S36生物被膜的生长曲线,同时结合激光共聚焦显微镜、扫描电镜观察生物被膜的形态结构,利用拉曼光谱技术对生物被膜形成过程中分泌的胞外聚合物进行成分分析。结果显示VP-S36菌株生物被膜的形成需经历粘附期(0-12 h)、发展期(12-36 h)、成熟期(48h左右)和降解衰落期(48 h之后);在形成生物被膜过程中会不断分泌胞外物质,细胞伸长,可伸长至约12μm,形成类似蜂窝状的生物被膜形态;拉曼光谱结果显示生物被膜形成过程中会出现65个优势特征峰,所对应的物质组分主要有碳水化合物、蛋白质、脂质、核酸及类胡萝卜素等;其中,对应蛋白质特征峰36个,多糖特征峰21个,核酸特征峰18个,脂质特征峰9个,类胡萝卜素特征峰2个。本研究发现了18个指示特征峰,为探讨与副溶血性弧菌生物被膜形成相关的胞外聚合物的结构与功能提供了理论基础,同时为后续进一步研究复杂的生物被膜系统提供了有力依据。(3)从蛋白质组学的角度对VP-S36菌株在聚苯乙烯、玻璃和不锈钢材料表面形成差异生物被膜这一现象进行研究。由结果可知,在玻璃表面,菌株粘附性最强,分泌的胞外多糖和胞外蛋白量最多,生物被膜相关基因pilA、mshA、opaR及aphA的相对表达水平最高,聚苯乙烯次之;借助二维电泳技术找到156个差异表达蛋白点,其中聚苯乙烯材料表面123个,玻璃材料表面135个,不锈钢材料表面57个;GO富集分析结果显示生物被膜差异蛋白点的生物过程主要体现在小分子代谢过程及单细胞代谢过程中,细胞定位主要体现在细胞及细胞液上,分子功能主要集中于结合蛋白、结合金属阳离子等方面,使得细胞不断伸长,分泌胞外聚合物质,并结合周边金属阳离子等形成骨架结构以粘附于不同的载体表面;KEGG信号通路分析结果显示次生代谢物的生物合成信号通路在副溶血性弧菌于不同载体表面形成差异生物被膜过程中起到了更重要的作用;差异蛋白相互作用分析结果显示伴侣蛋白dnaK和外膜蛋白tol C可能在副溶血性弧菌于不同载体表面形成生物被膜过程中起到了重要的调控作用。本研究为后续应用蛋白质组的手段进一步研究副溶血性弧菌在不同接触材料表面形成差异生物被膜提供了基础数据,同时也为进一步分析生物被膜的形成机制提供了有意义的目标。