在液相超声剥离制备g-C3N4纳米片的基础上，通过光照还原法负载Ag纳米颗粒，成功构筑Ag/g-C3N4纳米片，通过透射电子显微镜(TEM)、红外光谱仪(FT-IR)、X-射线衍射仪(XRD)、比表面积和孔分析仪(BET)和瞬态光电流等方法对制备的样品进行表征，考察可见光下杀灭E.coli能力以表征其光催化活性，并通过改进的Hom模型对样品的光催化抗菌动力学进行研究。研究结果表明，3%Ag/g-C3N4纳米片具有最优的光催化抗菌活性，光催化抗菌曲线拟合的k2值是体相g-C3N4的2.99倍，是3%Ag/体相g-C3N4的1.45倍。大的比表面积和良好的光生载流子分离效率是3%Ag/g-C3N4纳米片具有优异光催化抗菌活性的主要原因。

针对日益严峻的食品安全问题, 特别是食源性致病菌的快速检测, 本文提出一种基于表面改性石墨烯粗锥型马赫-曾德尔干涉结构的光纤大肠杆菌传感器。首先, 截取一根4 cm的实心光子晶体光纤, 两端分别与两根单模光纤进行粗锥熔接, 形成基于马赫-曾德尔干涉原理的传感结构; 接着, 制备一种表面改性石墨烯敏感材料, 将它涂覆在实心光子晶体光纤的表面, 使传感器对大肠杆菌溶液有较高的灵敏度; 最后, 将上述传感器置于水槽中, 以此检测大肠杆菌溶液浓度。实验结果表明, 在大肠杆菌溶液浓度为50~600 cfu/mL内, 随着菌液的浓度增大, 传感器的干涉光谱发生了明显的蓝移, 灵敏度为3.43 pm/(cfu·mL-1), 菌液浓度与波长偏移的线性度为0.956 49, 检测限为67.18 cfu/mL, 响应时间为15 s。该传感器成本低、体积小、响应时间快, 适用于低浓度大肠杆菌浓度的快速检测。

在食品和环境监测中, 大肠杆菌是一个重要指标细菌, 因此, 对大肠杆菌的监测和灭菌效果也引起了人们广泛的关注。 基于荧光光谱检测技术具有的灵敏度高、 速度快、 稳定性强等优点, 利用荧光光谱技术研究了大肠杆菌的发射峰强度与大肠杆菌浓度的内在变化规律, 得到了一种更加方便、 快捷、 监测浓度更低的大肠杆菌计数方法。 采用289 nm的激发光照射大肠杆菌水溶液, 得到大肠杆菌的荧光发射光谱; 改变大肠杆菌溶液的浓度, 得到不同浓度大肠杆菌溶液的荧光光谱, 并分析大肠杆菌特征峰强度与大肠杆菌浓度的关系。 在此基础上, 利用荧光光谱技术研究了银纳米颗粒对大肠杆菌荧光发射的影响, 分析了银纳米颗粒对大肠杆菌的灭菌效果, 结果表明: (1)当289 nm的激发光照射大肠杆菌水溶液时, 大肠杆菌分别在332和425 nm两处有明显的荧光特征峰; 荧光特征峰强度随着大肠杆菌浓度降低而降低; 当大肠杆菌浓度小于20%时, 332和425 nm处特征峰强度与大肠杆菌溶液的浓度均呈线性关系。 (2)当大肠杆菌水溶液中加入银纳米颗粒时, 在4个小时内, 银纳米颗粒的作用时间越长, 大肠杆菌的荧光特征峰越弱, 即灭菌率越高; 增加银纳米颗粒的浓度或者提高环境温度, 均可提高银纳米颗粒对大肠杆菌的灭菌率。 本文的研究结果对食品、 环境等中大肠杆菌的计数和灭菌研究有参考意义。

大气颗粒物与微生物共存时的健康效应受到了越来越多的关注。 以大气颗粒物中石英与重金属铅为研究对象， 粉尘浓度为16 g·L-1， 制备载带不同浓度铅高硅质粉尘， 以人体常见菌—大肠杆菌为受试对象， 探讨载铅高硅质粉尘对大肠杆菌细胞壁膜损伤的机理。 采用噻唑蓝(MTT)测定微生物的细胞活力后发现， 与对照组相比， 大肠杆菌与载铅石英粉尘作用2 h后， 细胞活力表现出单一铅离子组大于载铅石英粉尘组， 并且呈现重金属剂量效应。 PI的摄入量测试表明， 高浓度载铅粉尘组中摄入量分别高出对照组36%与46%， 单一重金属组摄入量也有较高的增长， 而激光共聚焦显微镜观察图中， 染毒组均出现不同程度的红色荧光， 可以发现载铅石英粉尘作用后的细菌细胞壁膜通透性明显升高， 利用探针标记， 采取荧光分光光度法测定荧光强度显示胞内和溶液中活性氧逐渐增多， 载铅粉尘组（Q+Pb-2， Q+Pb-3）胞内ROS分别较对照组高出2倍和25倍， 参照前人研究， 发现溶液中ROS变化主要与重金属离子在其表面结合态数量决定。 综合分析， 活性氧在诱使细胞膜损伤过程中起到决定性作用。 红外表征中， 细胞膜表面磷酸二脂基团、 蛋白质甲基振动及酰胺带等基团与载铅石英粉尘作用后均发生明显峰位偏移， 均与载铅粉尘发生较强相互作用， 一定程度上影响细胞壁膜完整性。 综上， 重金属与粉尘共同作用使得细胞膜通透性发生变化， 细胞壁膜的完整性改变， 影响细胞活力， 最终导致细菌死亡， 活性氧及重金属等的作用导致细胞膜的损伤可能是载重金属高硅质粉尘的一种毒性作用机制。

加入增敏剂AgNO3和NaCl, 在银纳米棒（AgNRs）表面吸附了较牢固的AgCl并形成高SERS活性的AgNR/AgCl溶胶基底, 维多利亚蓝B（VBB）分子探针在1 611 cm-1处有一较强的SERS峰。 用VBB做大肠杆菌(EC)的染色剂, 使染色的大肠杆菌具备VBB分子探针的SERS特性, 即VBB染色大肠杆菌也在1 611 cm-1处有一较强的SERS峰。 在最优条件下, 该SERS峰强与大肠杆菌浓度在5×106～3×109 cfu·mL-1 范围内成正比, 检出限为2×106 cfu·mL-1, 用于水样和饮料中大肠杆菌的分析, 具有简便、 快速、 灵敏等优点。

以大气颗粒物中的高硅质矿物细颗粒——石英粉尘和重金属离子附载污染物Pb(Ⅱ)为实验材料, 人工制备载铅石英粉尘。 以16 g·L-1的载铅(Ⅱ)石英粉尘及不同浓度的PbCl2染毒大肠杆菌细胞, 观察染毒2 h后对机体的联合氧化损伤效应, 并探讨其对大肠杆菌表面基团及蛋白酰胺I带二级结构的影响。 结果表明, 与Pb(Ⅱ)、 载铅石英粉尘作用后, 大肠杆菌细胞活力降低, 胞内活性氧(ROS)及丙二醛(MDA)产生增多、 谷胱甘肽(GSH)含量下降, 引起细菌氧化应激水平的提高； 皮尔逊(Pearson)相关性分析显示载铅石英粉尘的细菌毒性与粉尘中Pb(Ⅱ)可交换态含量成正相关, 载带高浓度Pb(Ⅱ)的石英粉尘组胞内ROS/MDA水平与其单纯石英粉尘组和Pb(Ⅱ)组比较显著增加(p<005)； 重金属Pb(Ⅱ)、 载铅石英粉尘对大肠杆菌菌体表面基团的影响主要集中于磷酸二酯基团和表面多糖分子, 采用二阶导、 去卷积和谱线拟合技术对酰胺Ⅰ带特征峰(1 600～1 700 cm-1)进行分峰拟合后发现, 与Pb(Ⅱ)、 载铅石英粉尘(Q-Pb-0, Q-Pb-3)作用后, β-sheets/α-helices的比值由对照组的141分别降低到133, 127和122, 表明细菌表面蛋白质结构发生了变化, 从而可能影响了细菌的生理活动。 研究表明自由基所产生的氧化损伤可能是载Pb(Ⅱ)石英粉尘的一种重要毒性作用机制, 载带Pb(Ⅱ)的复合石英粉尘在致大肠杆菌机体氧化损伤效应方面二者存在一定的协同作用。

目的: 探讨猪大肠杆菌的耐药质粒图谱、耐药性及耐药基因之间的关系。方法: 从湖南省株洲、益阳的四个猪场分离出9株大肠杆菌, 进行质粒电泳图谱分析、用PCR法检测耐喹诺酮类耐药基因GyrA、ParC和耐四环素类耐药基因TetA、TetB, 并采用Kirby-bauer法对这9株大肠杆菌进行药敏(18种抗生素)试验。结果: 其中9株大肠杆菌含有三条或者三条以上的质粒条带, 且其质粒谱型均不相同; 9株大肠杆菌均检测出 4种耐药基因GyrA、ParC、TetA和TetB; 9株大肠杆菌对所选用的抗生素存在不同程度的耐药性, 其中7株大肠杆菌对10种或10种以上的抗生素耐药, 最高对13种抗生素耐药, 氨苄西林、青霉素、阿莫西林、红霉素的耐药率达100%, 对四环素、多西环素的耐药率达到88.9%, 而多粘菌素B、阿奇霉素、大观霉素耐药率较低。结论: 耐药性与质粒条带数、耐药基因之间并无明显的相关性; 猪大肠杆菌呈多重耐药之势, 在治疗大肠杆菌病时最好根据药敏实验结果选用合适的抗生素。

细菌的耐药性普遍存在，R质粒是介导大肠杆菌耐药性的主要遗传因子。本文就R质粒介导的大肠杆菌耐药性，R质粒的消除做一综述。旨在为细菌恢复对抗生素的敏感性提供参考。

分别采用LB培养基、牛肉膏蛋白胨培养基、强化营养培养基、玉米浆培养基对大肠杆菌K88进行发酵培养, 选出最适于大肠杆菌K88生长的玉米浆培养基; 采用正交实验对玉米浆培养基的C/N、K2HPO4/KH2PO4、Mg2+的配比进行优化, 筛选最适于大肠杆菌K88生长的营养配比; 研究生长曲线、接种量以及菌体和菌毛生产量的相关性, 根据实验结果优化发酵培养条件, 确定菌种的最佳发酵工艺, 以收获最多的K88菌毛蛋白。研究表明, K88大肠杆菌在玉米浆培养基C/N、K2HPO4/KH2PO4的配比分别为5/11、1/1, Mg2+为0.1 g/mL, pH值为7.2, 转速为200 r/min, 接种量为4.5%的条件下发酵26个小时, 菌体和菌毛生产量均达到高峰, 同时得出菌毛蛋白产生量和菌体量成正相关。