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1、中央民族大学生命与环境科学学院微生物综合性设计实验报告 化学抑杀菌剂的效果评价Evaluation of bactericide effect of chemical inhibition 姓 名： 杨芳 学 号： 1245015 年 级： 12级 专 业： 生物科学类一班 小组成员： 胡雪辰、付国松、王新凯 指导教师： 李崴 2013年11月30日卡那霉素、氨苄青霉素和四环素对细菌抑杀效果的评价杨芳（中央民族大学生命与环境科学学院 北京 100081）摘要： 目的 了解抗生素对微生物生长的影响，学习抗菌谱试验的基本方法；自主设计方案，掌握评价化学抑杀剂作用效果方法；掌握评价化学抑杀剂作用效果
2、方法。方法 本实验主要采用倾注法测菌悬液浓度、滤纸片法测定抗生素的最小抑制浓度（MIC）及pH值对抗生素作用效果的影响和t检验法对实验结果进行统计学分析。结果 本次试验所用大肠杆菌和枯草芽孢杆菌菌悬液浓度分别为1.3107CFU/mL、7.1107 CFU/mL；对大肠杆菌卡那霉素、氨苄青霉素和四环素的MIC分别为0.006 mg/mL、0.098 mg/mL和0.781mg/mL，对枯草芽孢杆菌卡那霉素、氨苄青霉素和四环素的MIC分别为0.024 mg/mL、0.391 mg/mL和0.195mg/mL；卡那霉素对大肠杆菌为杀灭作用，对枯草芽杆菌为抑制作用、四环素对大肠杆菌为抑制作用，对枯草
3、芽孢杆菌为杀灭作用、青霉素对枯草芽孢杆菌为抑制作用，因大肠杆菌出现抗性，所以青霉素对大肠杆菌的作用不明显。结论 对同一药剂，低浓度的药剂对细菌抑杀效果不明显而随着浓度的增大其抑杀效果越来越明显；同一浓度的同一药剂对不同细菌有不同的抑杀效果；不同药剂对同一细菌的抑杀效果是不同的。关键字：最小抑制浓度；抗生素；大肠杆菌；枯草芽孢杆菌Kanamycin, ampicillin and tetracycline evaluation of the inhibition of bacterial killing effectsYang fang(College of life and environme
4、ntal science, Minzu University of china, Beijing,100081 )Abstract：Objective understand the impact of antibiotics on microbial growth, learn basic methods of spectrum antimicrobial testing; design independently, master evaluate effects of chemical agents to kill suppression methods; grasp evaluate ef
5、fects of chemical agents to kill suppression methods. Methods This experiment measured use pour bacterial suspension concentration, filter paper assay antibiotic minimum inhibitory concentration (MIC) and the effect of pH on the effects of antibiotics and t-test of the experimental results were anal
6、yzed statistically. Results The tests used Escherichia coli and Bacillus subtilis bacteria suspension concentration was 1.3107CFU/mL, 7.1107 CFU / mL. Escherichia coli kanamycin, ampicillin and tetracycline MIC was 0.006 mg / mL, 0.098 mg / mL and 0.781mg/mL. Bacillus subtilis, kanamycin, ampicillin
7、 and tetracycline MIC was 0.024 mg / mL, 0.391 mg / mL and 0.195mg/mL; kanamycin killing effect on E. coli, Bacillus subtilis for the inhibition of E. coli tetracycline inhibition of Bacillus subtilis to kill, penicillin is the inhibition of Bacillus subtilis, Escherichia coli occur due to resistanc
8、e, so the role of Escherichia coli penicillin is not obvious. Conclusions For the same drug, a low concentration of drug suppression kill little effect on bacteria and with the increasing concentration of its suppression kill more and more obvious effect; same drug in the same concentration of diffe
9、rent suppression kill bacteria have different effects; different agents of the same suppression of bacterial killing effects are different.Keywords: MIC; Antibiotic; E.coli; Bacillus subtilis一、引言：1.实验目的：1.1了解抗生素对微生物生长的影响，学习抗菌谱试验的基本方法；1.2巩固已学习的微生物实验技能，学以致用；1.3自主设计方案，通过滤纸片法研究一些常用抗生素的抑杀菌效果，掌握评价化学抑杀剂作用效
10、果方法；1.4掌握评价化学抑杀剂作用效果方法；1.5培养学生的团队合作意识；1.6培养学生总结实验结果和撰写科研论文的能力。2.实验原理：2.1抗生素在人们日常生活中常用到各种抗病原体药物，包括各种抗生素和中药类复方抗菌药物等。抗生素是由微生物（包括细菌、真菌、放线菌属）产生、能抑制或杀灭其他微生物的物质。抗生素既不参与细胞结构也不是细胞内的贮存性养料对产生菌本身无害但对某些微生物有拮抗作用，是微生物在种间竞争中战胜其他微生物保存自己的一种防卫机制。抗生素分为天然品和人工合成品，前者由微生物产生，后者是对天然抗生素进行结构改造获得的部分合成产品。本次实验所用抗生素及其作用原理：氨苄青霉素：抑制
11、细胞壁中肽聚糖的合成；卡那霉素：一种蛋白质生物合成抑制剂，通过与30S核糖体结合从而致使mRNA密码误读；四环素：与核蛋白体的30S亚单位结合，而阻止氨酰基tRNA同核蛋白体结合，从而抑制肽连的增长和影响细菌蛋白质的合成；抗生素具有不同于化学药物的特点：抗生素则能选择性地作用于菌体细胞DNA、RNA和蛋白质合成系统的特定环节，干扰细胞的代谢，妨碍生命活动或使停止生长甚至死亡抗生素的抗菌活性主要表现为抑菌、杀菌和溶菌三种现象。抗生素抗菌作用的表现与使用浓度、作用时间、敏感微生物种类以及周围环境条件都有关系。抗生素的作用具有选择性，不同抗生素对不同病原菌的作用不一样。对某种抗生素敏感的病原菌种类称
12、为该抗生素的抗生谱（抗菌谱）。广谱抗生素对多种病原菌有抗生作用，例如青霉素对多种革兰氏阳性细菌都有良好药效，链霉素对多种革兰氏阳性和阴性细菌都有良好药效，对结核杆菌有特殊的疗效。有效作用浓度。各种抗生素一般都在很低浓度下对病原菌就发生作用，这是抗生素区别于其他化学杀菌剂的又一主要特点。各种抗生素对不同微生物的有效浓度各异，通常以抑制微生物生长的最低浓度作为抗生素的抗菌强度简，称有效浓度。有效浓度越低，表明抗菌作用越强。有效浓度在100mg/L以上的属于作用强度较低的抗生素；有效浓度在lmg/L以下是作用强度高的抗生素。抗生素的作用机制：抑制细胞壁合成（青霉素、头孢菌素、杆菌肽）；干扰细胞膜（多
13、粘菌素）；抑制蛋白质合成（与50S（30S）核糖体结合，氯霉素，红霉素）；抑制DNA复制（丝裂霉素）；抑制RNA转录或合成（放线菌素D、利福平）。细菌对抗生素（包括抗菌药物）的抗药性的4种机制使抗生素分解或失去活性：细菌产生一种或多种水解酶或钝化酶来水解或修饰进入细菌内的抗生素使之失去生物活性。使抗菌药物作用的靶点发生改变：由于细菌自身发生突变或细菌产生某种酶的修饰使抗生素的作用靶点（如核酸或核蛋白）的结构发生变化，使抗菌药物无法发挥作用。细胞特性的改变：细菌细胞膜渗透性的改变或其它特性的改变使抗菌药物无法进入细胞内。细菌产生药泵将进入细胞的抗生素泵出细胞：细菌产生的一种主动运输方式，将进入细
14、胞内的药物泵出至胞外。2.2传统中药的抗菌活性传统中药在维系人们的健康中发挥重要的作用。其中一些药物具有较强抗菌活性被人们所选用。如双黄连（金银花、黄芩、连翘）是一种理想的抗病毒及细菌感染的中药新剂型，清热解毒。用于风热感冒发热，咳嗽，咽痛。消炎利胆片（穿心莲、溪黄草、苦木），清热、祛湿、利胆。用于肝胆湿热引起的口苦、肋痛；急性胆囊炎、胆管炎。传统中药黄连素的抗菌活性黄连素是一种重要的生物碱，是我国应用很久的中药。可从黄连、黄柏、三颗针等植物中提取。它具有显著的抑菌作用。常用的盐酸黄连素又叫盐酸小檗碱。黄连素能对抗病原微生物，对多种细菌如痢疾杆菌、结核杆菌、肺炎球菌、伤寒杆菌及白喉杆菌等都有抑
15、制作用，其中对痢疾杆菌作用最强，常用来治疗细菌性胃肠炎、痢疾等消化道疾病。临床主要用于治疗细菌性痢疾和肠胃炎，它无抗药性和副作用；2.3检测化学抑杀菌剂的作用活性的方法通过杯碟法（管碟法）、滤纸片法（琼脂扩散纸片法）、石炭酸系数法及生长曲线测定等方法鉴定不同抑杀菌剂的作用效果；同时采用杯碟法（管碟法）、滤纸片法（琼脂扩散纸片法）还可以检测物品（如食品中）是否含有化学抑杀菌剂；2.3.1关于滤纸片法（1）滤纸片法适用条件:不易挥发的化学药剂；（2）滤纸片法工作原理:利用滤纸作为药剂的承载体，放置于含有待检测菌种的平板上，使药剂在琼脂中扩散，在不同浓度下对细菌的抑菌效力不同，产生可见的抑菌圈。测定抑菌圈直径大小，抑菌圈直径大越大，该药剂的杀菌能力越强；（3）滤纸片法注意事项：滤纸片大小一致（6mm，选用打孔器获取）；滤纸片吸附量一致
