【摘 要】
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黄色粘球菌和铜绿假单胞菌作为环境中普遍存在的生物被膜菌,都具有出色的表面运动能力,通过产生胞外基质调控自身的运动行为及生物被膜的形成,但关于二者相互作用的研究却很少。本课题分别从黄色粘球菌分泌的胞外多糖（exopolysaccharides,EPS）对铜绿假单胞菌表面运动的影响和黄色粘球菌捕食铜绿假单胞菌这两个方面,来探究它们之间的相互作用关系。我们首先通过黄色粘球菌DK1622和铜绿假单胞菌在玻
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黄色粘球菌和铜绿假单胞菌作为环境中普遍存在的生物被膜菌,都具有出色的表面运动能力,通过产生胞外基质调控自身的运动行为及生物被膜的形成,但关于二者相互作用的研究却很少。本课题分别从黄色粘球菌分泌的胞外多糖（exopolysaccharides,EPS）对铜绿假单胞菌表面运动的影响和黄色粘球菌捕食铜绿假单胞菌这两个方面,来探究它们之间的相互作用关系。我们首先通过黄色粘球菌DK1622和铜绿假单胞菌在玻璃基底上的运动和定殖,分别制备了覆盖EPS和覆盖Psl的玻璃表面,进而利用高通量的显微追踪技术,原位监测铜绿假单胞菌分别在EPS修饰和Psl修饰的玻璃表面上的运动行为。通过观察铜绿假单胞菌WT PAO1和Psl敲除菌株△pslBCD在EPS修饰的玻璃表面上的运动,发现相比于未修饰的玻璃表面,其在EPS修饰的玻璃表面的运动速率降低、表面扩散减慢、轨迹更加集中,而且相比于Psl敲除菌株△pslBCD,野生型菌株PAO1受EPS的影响程度更大。该结果表明铜绿假单胞菌在EPS修饰的表面上的运动受到一定限制,并且Psl参与介导了细胞和EPS的相互作用。作为对照,我们也对铜绿假单胞菌在Psl修饰的玻璃表面上的运动行为进行了观察。结果发现在Psl修饰的表面,铜绿假单胞菌的运动同样受到了限制。但是相比于WT PAO1,△pslBCD受Psl的影响程度更大。对比铜绿假单胞菌在EPS表面上的运动行为,该结果进一步支持了Psl参与介导了细胞和EPS的作用。为了进一步理解Psl的作用,我们观察了Psl感应缺陷株△sia D在Psl修饰的玻璃表面的运动行为,结果发现其表面行为几乎不受表面修饰的影响,暗示Sia D在铜绿假单胞菌表面感知Psl信号的重要作用,与文献结果相符。此外,我们从单细胞和群体水平探究了黄色粘球菌DK1622捕食铜绿假单胞菌PAO1的过程。单细胞运动行为的分析结果表明相较于非捕食情况,在捕食过程中黄色粘球菌的运动速率降低、轨迹更加弯曲、方向更容易改变,定量化了细胞之间的物理接触对捕食行为的影响。通过观察黄色粘球菌运动突变株（A+S-、A-S+）和TA突变株（TA-）的捕食过程,我们进一步解析了黄色粘球菌的运动行为和分泌的抗生素TA在其捕食中的作用,发现捕食过程中双运动系统比抗生素起到更重要的调控作用。
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