沙门氏菌是一种自然界广泛存在的致病性革兰氏阴性菌,耐药性致病菌的频繁出现亟待发展新型的杀菌方法,蓝光（波长范围为400-470 nm）是近年来开发的一种广谱性的杀菌方法。蓝光可诱发细菌胞内内源性光敏剂产生活性氧,进而损伤细胞内生物大分子,本实验室也揭示了细胞外膜是其重要靶标,目前蓝光杀菌机制研究有待进一步深入。脂多糖（Lipopolysaccharide,LPS）是革兰氏阴性菌细胞外膜主要成分之一,存在着多样化的结构修饰,LPS结构影响着细胞外膜的稳定性。因此,LPS结构修饰极可能影响着细菌对蓝光的敏感性,基于此,本论文构建LPS核心多糖突变株,首次对其作用和影响蓝光敏感性的可能机制进行了探究。本论文以鼠伤寒沙门氏菌（Salmonella Typhimurium,S.Typhimurium）为研究对象。首先探究蓝光对S.Typhimurium的灭活效果,考察了细菌胞内超氧阴离子O2-含量,总抗氧化能力和胞外K+含量。其次,通过对LPS合成途径中的关键基因rfaC的敲除,研究该基因对细菌蓝光敏感性的影响,考察了rfaC基因缺失株的细胞特性,最后通过该基因敲除前后细菌的脂质组来进一步分析,该基因导致蓝光敏感性不同的原因。主要结论如下:1)研究了蓝光对S.Typhimurium的致死曲线,蓝光辐照可以很好的杀灭S.Typhimurium。辐照90 min,剂量为164 J×cm-2时,存活数量明显下降,减少了近2 log10CFU×m L-1,150 min时,剂量达到273 J×cm-2时细菌减少了3 log10 CFU×m L-1,200 min,剂量达到383 J×cm-2时,菌体量减少4.43 log10 CFU×m L-1,致死率达99.99%。接着通过对亚致死蓝光下S.Typhimurium超氧阴离子O2-、细胞内总抗氧化能力和胞外K+的测定证实了蓝光辐照会对细菌细胞膜产生损伤,菌体受到了蓝光影响。在亚致死剂量内,细菌体内产生了大量活性氧（reactive oxygen species,ROS）,ROS会攻击细菌细胞膜大分子,这是细菌死亡的重要原因。2)采用Red同源重组敲除的方法,对S.Typhimurium中LPS合成途径关键基因rfaC进行敲除构建rfaC缺失株,通过对原始菌株及缺失株LPS的提取以及十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳来确证rfaC基因是编码LPS合成途径中糖基酶的关键基因。随后通过细胞表面疏水性、细胞膜脂肪酸的气相色谱质谱联用技术分析来验证LPS庚糖链的缺失对细菌外膜的影响。3)测定蓝光对rfaC缺失株的灭活曲线,可以看出原始菌株和rfaC缺失株对蓝光具有不同的敏感性。当辐照能量为164 J×cm-2时,rfaC缺失株的存活率4.5%,而原始菌株及回补株存活率为22.4%。当剂量达到383 J×cm-2时,原始菌株细胞减少接近4 log10 CFU×m L-1,而rfaC缺失株细胞减少超过了8 log10 CFU×m L-1,明显高于前者。通过测定亚致死蓝光下缺失株的外膜渗透性来分析缺失株对蓝光敏感的原因,在蓝光照射前,缺失株的通透性是原始菌株的2.1倍,在照射过程中,rfaC缺失株在20 J×cm-2时的渗透率提高了2.7倍,因此渗透率的提高可能是蓝光下敏感性提高的主要原因。通过对原始菌株及缺失株脂质的提取来确证,LPS的截短导致脂质中膜磷脂如磷脂酰乙醇胺,磷脂酰胆碱,磷脂酰甘油,心磷脂等膜磷脂相对含量发生降低,鞘磷脂含量也有所降低。LPS作为细胞膜重要的靶标,其结构变化影响到细胞外膜的稳定性,最终导致细菌蓝光敏感型大幅度增加。本课题首次将LPS与蓝光敏感性结合起来,从细胞膜脂质的角度研究了S.Typhimurium的LPS对蓝光敏感性变化的机制,对探究蓝光杀菌的机理以及控制食源性致病菌具有重要的意义。