大肠杆菌是一种常见的革兰氏阴性条件性致病菌,一些特定的菌株可以造成人类和动物的急慢性感染,经常用作食品及水源污染的指示菌。生物膜是产生胞外多聚物的细菌粘附在生物或非生物表面的所形成的多细胞群落。生物膜内部的细菌相较于未形成生物膜的细菌可以更好地耐受包括抗菌药剂在内的各种不利的环境因素。石榴来源于中东,近年来因其丰富的生物活性功能广为人们所推崇。花青素、水解单宁是鞣花单宁是石榴中最主要的植物化学组分。这些成分具有抗癌、预防心血管疾病、预防糖尿病和抗菌多种生理活性。本研究首先通过研究市售鸡肉中大肠杆菌的生物膜污染的情况,及菌株相关特性的鉴定,为生产者控制肉品生产过程中的微生物生物膜污染提供一定的理论依据。其次评价了石榴皮单宁纯化物抑制大肠杆菌生物膜的功效,并且对抑制作用的分子机理进行了初步探讨,为开发一种安全、绿色的抗菌药剂提供理论基础。主要研究成果如下:(1)对分离自北京市市售鸡肉中的117株大肠杆菌的生物膜形成能力进行了检测,其中92株(78.63%)为具有强生物膜形成能力的菌株,25株(21.37%)为生物膜形成能力较弱的菌株。从供试菌株中随机选取35株菌进行苯扎氯铵耐受性的测试,生物膜形成能力与苯扎氯铵最小抑菌没有显著相关性,而生物膜形成能力与苯扎氯铵最小生物膜清除浓度显著相关。对35株大肠杆菌中的35个与生物膜或者与毒力相关的基因进行了检测,菌毛基因fimA、溶血毒素基因hlyA和热敏感凝血毒素基因tsh三个毒力基因的分布与菌株生物膜形成能力的强弱相关。(2)石榴皮单宁纯化物在0.156-0.626 mg/mL的浓度下显著抑制了大肠杆菌生物膜的形成,并且呈现剂量依赖效应。石榴皮单宁纯化物在0.156 mg/mL和0.312 mg/mL浓度下,显著抑制了大肠杆菌的运动性(泳动和群集移动)。qRT-PCR实验结果表明,在0.038 mg/mL、0.078 mg/mL和0.156 mg/mL浓度条件下,石榴皮单宁纯化物降低了与大肠杆菌生物膜和运动性有关的基因的表达(qseB、qseC、fimA、csgB、csgD、fimH和flhD等)。(3)石榴皮单宁纯化物在0.312 mg/mL、0.625 mg/mL的浓度下能够显著抑制AI-1型群体感应报告菌-紫色色杆菌产生紫色菌素的能力(分别减少了51.9%和72.4%),说明石榴皮单宁纯化物具有抑制AI-1型群体感应系统的能力。分子对接结果显示,石榴皮单宁纯化物中的鞣花酸组分具有与大肠杆菌群体感应信号分子竞争结合受体蛋白的潜力。