抗菌肽的化学本质是多肽，具有非特异性抗细菌、真菌和病毒的作用。不同于传统抗生素的作用机制，抗菌肽不易诱导耐药菌株的产生，且抗菌谱广，对细菌、真菌、病毒、原生动物和癌细胞均有作用。它还具有稳定性好、水溶性好、对高等动物正常细胞几乎无伤害、在体内无残留等特点，是化学防腐剂、抗生素等防腐抗菌药物很好的替代品，抗菌肽乳酸链球菌素Nisin已成功作为天然食品防腐剂应用于食品防腐保鲜领域中。
目前关于草鱼鱼鳞抗菌肽和肉桂精油复配抑菌研究尚鲜见报道。浙江工商大学食品与生物工程学院的王雪燕、陈 瑛、施永清*等人以草鱼鱼鳞抗菌肽、肉桂精油为原料，采用棋盘稀释法测定二者联合抑菌效果。通过对受试菌生长曲线、细胞膜渗透性、胞外乳酸脱氢酶活性测定以及分析菌膜穿膜效率等探究复配抑菌剂的抑菌机理，以期为研制抑菌联合制剂提供理论依据和数据参考。
1、Tricine-SDS-PAGE结果
由图2可知，分离纯化后的草鱼鱼鳞抗菌肽只显示出单一条带，说明草鱼鱼鳞抗菌肽已达到电泳纯。利用凝胶成像系统软件分析得出其分子质量约为14.3 kDa。
2、联合抑菌效果分析
由表1可知，草鱼鱼鳞抗菌肽对金黄色葡萄球菌、沙门氏菌的MIC为16 μg/mL，对副溶血性弧菌、大肠杆菌、产黄青霉的MIC为32 μg/mL，对黑曲霉、毛霉、根霉菌、酵母菌的MIC为64 μg/mL，表现出广谱抑菌活性。其中，对金黄色葡萄球菌类革兰氏阳性菌及沙门氏菌等革兰氏阴性菌的抑菌效果相较于Li Chunlei等所研究的AI-Hemocidin 2抗菌肽对革兰氏阳性和革兰氏阴性菌的抑菌效果（MIC为37.5～300.0 μg/mL）好；且抑菌效果明显优于王洁等所研究的Cn-AMP2抗菌肽对革兰氏阳性和革兰氏阴性菌的抑菌效果（MIC为50～100 μg/mL）。
3、复配抑菌剂对菌体生长曲线的影响
由图3可以看出，复配剂对受试菌的生长曲线产生了不同程度的影响。在0～2 h内，空白组与加样组菌体的生长速率相差不明显，2～16 h加样组生长速率明显较慢，16～24 h内两组的菌体生长速率都有所减慢，且样品组减慢的速率更快，该现象与卢晓等研究发现0.2 mg/mL没食子酸对金黄色葡萄球菌生长曲线的影响相似。
4、复配抑菌剂对细胞膜渗透性分析结果
由图4可以看出，加入复配抑菌剂的菌体细胞相对电导率明显高于对照组，在处理2 h后相对电导率变化明显加快，8 h后变化相对减缓。这说明在抑菌剂的作用下，细胞膜的渗透性发生改变，使胞内钾离子、钠离子等电解质的不断外漏，相对电导率持续增加。而经过长时间的处理后，由于大量离子的丢失导致菌体胞内稳定环境被破坏，相对电导率变化减缓。本实验中4～8 mg/mL鱼鳞抗菌肽与肉桂精油复配对各受试菌相对电导率为50%～75%，与刘俊义等所研究的0.45～0.50 mg/mL文冠果种仁甾醇相比效果更明显（对受试菌相对电导率为25%～35%）。
5、复配抑菌剂对胞外乳酸脱氢酶活力分析结果
由图5可知，加样组的胞外乳酸脱氢酶比活力均明显高于对照组，在4～12 h内胞外乳酸脱氢酶比活力增加明显，12 h后相对减缓。可能是抑菌剂作用于受试菌体细胞膜上的某些靶点，使得细胞膜受到一定程度的损伤后原先存在于细胞质中的乳酸脱氢酶外泄至膜外。随着作用时间的延长，由于胞内的乳酸脱氢酶不断地溢出，严重影响了细胞正常的糖酵解及呼吸代谢过程，从而达到了抑菌作用。
6、复配抑菌剂对菌膜穿膜效率分析结果
由图6～8可知，经复配抑菌剂处理的金黄色葡萄球菌穿膜效率达到了72.76%，与单独使用肉桂精油（57.61%）、鱼鳞抗菌肽（38.16%）相比有明显差异。产黄青霉穿膜效率达到了61.56%，与单独肉桂精油（51.04%）、鱼鳞抗菌肽（30.08%）相比有明显差异。副溶血性弧菌穿膜效率达到了51.04%，与单独使用肉桂精油（49.45%）、鱼鳞抗菌肽（37.05%）相比，有一定提升效果。与卢佳等所研究的少棘蜈蚣抗菌肽Scolopin 2-NH2（穿膜效率41.28%、43.05%）相比抑菌效果明显。
可见，草鱼鱼鳞抗菌肽与肉桂精油复配剂对于产黄青霉、金黄色葡萄球菌、副溶血性弧菌抑制效果明显，且比单独使用时增效明显。
结 论
本研究结果表明分子质量约为14.3 kDa的草鱼鱼鳞抗菌肽与肉桂精油联用对金黄色葡萄球菌、副溶血性弧菌、产黄青霉表现为协同作用；对沙门氏菌、大肠杆菌、黑曲霉、毛霉、根霉菌、酵母菌表现为相加作用，对所有受试菌均无拮抗作用。复配抑菌剂的抑菌机理可能是通过影响菌体的生长周期，致使菌体出现对数生长期的缩短以及衰亡期的加快；通过改变细胞膜通透性，使得胞内电解质物质、乳酸脱氢酶不断地溢出到胞外，细胞生长受到抑制进而导致死亡。但其具体的抑菌机制尚有待于进一步研究，希望本实验能为进一步研究抗菌肽与精油复配剂的抑菌机制和开发高效安全、绿色环保的抑菌剂提供理论依据。
本文《草鱼鱼鳞抗菌肽与肉桂精油联合抑菌作用及机理》来源于《食品科学》2020年41卷23期 100-106页，作者：王雪燕，陈瑛，张嘉敏，施永清。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20191106-079。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。
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修改/编辑：袁艺；责任编辑：张睿梅
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