近日,中國水產(chǎn)科學研究院珠江水產(chǎn)研究所羅非魚等健康養(yǎng)殖技術(shù)創(chuàng)新團隊在無乳鏈球菌非抗生素類防控材料研究方面取得重要進展,相關(guān)論文“Efficient inhibition ofStreptococcus agalactiaeby AIEgen-based fluorescent nanomaterials”發(fā)表于《Frontiers in Chemistry》(2020年JCR影響因子5.221)。該論文得到國家自然科學基金項目(31902428);財政部和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部:國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS-46)等項目的資助。衣萌萌助理研究員為該論文第一作者,盧邁新研究員為該論文通訊作者。文章鏈接網(wǎng)址:https://doi.org/10.3389/fchem.2021.715565。
無乳鏈球菌是羅非魚鏈球菌病的主要病原,目前防治該病的方法仍然是使用抗生素等藥物。但是抗生素的過量使用可能會導致細菌耐藥性,通過光照光敏劑產(chǎn)生活性氧(ROS)抑制細菌的光敏療法可以解決這一問題。與傳統(tǒng)光敏劑相比,聚集誘導發(fā)光材料(AIE)的ROS產(chǎn)生效率更高。因此,本團隊通過研究AIE材料TBP-1對無乳鏈球菌的抑制效果,并從ROS產(chǎn)生能力和細胞結(jié)構(gòu)兩個方面探討TBP-1抑制無乳鏈球菌的機制。研究結(jié)果表明,相較于黑暗條件,TBP-1在光照條件下的ROS產(chǎn)生能力顯著提高,是一種優(yōu)良的AIE材料;在光照10min和15min后,4μM的TBP-1抑菌效果可以達到99%以上;在光照30min后,2μM的TBP-1抑菌效果可以達到99%以上,當TBP-1濃度大于等于4μM時,其抑菌效果達到100%。此外,通過共聚焦激光掃描顯微鏡可以看到,TBP-1進入無乳鏈球菌細胞內(nèi)并聚集發(fā)光,隨著光照時間的延長以及TBP-1濃度的增加,大量死亡的無乳鏈球菌被PI染成紅色熒光。掃描電鏡的結(jié)果也表明,隨著光照時間的延長以及TBP-1濃度的增加,無乳鏈球菌細胞破裂并堆集在一起。該研究成果有利于拓展AIE材料的應(yīng)用領(lǐng)域以及無乳鏈球菌非抗生素類藥物的研發(fā),為羅非魚無乳鏈球菌的防控提供新的方法。