2結(jié)果與分析
2.1龍腦精油主要揮發(fā)性物質(zhì)成分分析
由表1的分析結(jié)果可以看出，龍腦精油原油、輕組分和重組分中能夠確定分子結(jié)構(gòu)且相對(duì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于0.1%的化合物共有27種，其中三者共有的組分有19種。龍腦精油原油的化合物種類最多，共27種，相對(duì)含量最高的5種成分為：右旋龍腦（19.93%）、桉葉油醇（16.83%）、乙酸龍腦酯（8.82%）、（+）-檸檬烯（7.58%）和α-蒎烯（5.86%）。龍腦精油輕組分的主要成分有24種，相對(duì)含量最高的5種成分為：桉葉油醇（19.36%）、α-蒎烯（14.04%）、（+）-檸檬烯（10.87%）、β-蒎烯（10.52%）和鄰傘花烴（6.70%）。龍腦精油重組分的主要成分的種類最少，總共只有19種，相對(duì)含量最高的5種成分為：右旋龍腦（28.92%）、桉葉油醇（14.06%）、乙酸龍腦酯（12.82%）、（+）-檸檬烯（5.32%）和（+）-樟腦（4.53%）。
表1龍腦精油的GC-MS分析結(jié)果1）
2.2 3種不同組分龍腦精油對(duì)大腸桿菌的最小抑菌濃度與最小殺菌濃度
在先前的研究中發(fā)現(xiàn)了樟屬植物提取的精油中通常含有多種抗菌活性物質(zhì)，Unlu等研究了肉桂精油的抑菌性能，發(fā)現(xiàn)其對(duì)金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的MIC分別為560μg/mL和1 120μg/mL；Yeh等對(duì)牛樟枝葉中提取的精油進(jìn)行了抑菌性能研究，發(fā)現(xiàn)了其能有效抑制腸炎弧菌、鏈球菌、溶藻弧菌等病原微生物的生長(zhǎng)；Srivastava等研究了用水蒸氣蒸餾法提取的香樟精油，發(fā)現(xiàn)當(dāng)精油質(zhì)量濃度為750μg/mL時(shí)可以完全抑制住黃曲霉的生長(zhǎng)。
由表2可知，3種不同組分的龍腦精油在6.25μL/mL時(shí)的菌懸液與空白對(duì)照組無(wú)明顯差異，說(shuō)明3種龍腦精油對(duì)大腸桿菌的最小抑菌濃度均為6.25μL/mL。
表2 3種不同組分龍腦精油對(duì)大腸桿菌的MIC1）(μL/mL)
由表3可知，3種不同組分的龍腦精油在12.5μL/mL和6.25μL/mL時(shí)的菌懸液涂布的平板，在37℃下培養(yǎng)24 h后無(wú)明顯的菌落生長(zhǎng)，而在3.125μL/mL時(shí)的菌懸液涂布的平板在37℃下培養(yǎng)24 h后菌落的數(shù)量均大于5個(gè)，這說(shuō)明3種龍腦精油在6.25μL/mL時(shí)可以完全殺滅大腸桿菌，即3種不同組分龍腦精油對(duì)大腸桿菌的最低殺菌濃度為6.25μL/mL。
表3 3種不同組分龍腦精油對(duì)大腸桿菌的MBC
2.3不同組分的龍腦精油對(duì)大腸桿菌生長(zhǎng)曲線的影響
由圖1（a）可知，不加龍腦精油的空白對(duì)照組中的大腸桿菌在0~2 h緩慢生長(zhǎng)，在2 h進(jìn)入生長(zhǎng)對(duì)數(shù)期，在12 h進(jìn)入生長(zhǎng)穩(wěn)定期；用濃度為MIC的龍腦精油原油、輕組分和重組分分別處理過(guò)后，菌懸液的D（600）無(wú)明顯變化，表明大腸桿菌在14 h內(nèi)無(wú)明顯的生長(zhǎng)現(xiàn)象，濃度為MIC的龍腦精油原油、輕組分和重組分均抑制住了大腸桿菌的生長(zhǎng)。
圖1龍腦精油原油、輕組分和重組分對(duì)大腸桿菌生長(zhǎng)曲線的影響
由圖1（b）可知，加入1/4 MIC龍腦精油原油處理過(guò)后的大腸桿菌在10 h內(nèi)緩慢生長(zhǎng)，在10 h后生長(zhǎng)速度明顯增加；加入1/4 MIC龍腦精油輕組分處理過(guò)后的大腸桿菌在8 h內(nèi)緩慢生長(zhǎng)，在8 h后生長(zhǎng)速度明顯增加；加入1/4 MIC龍腦精油重組分處理過(guò)后的大腸桿菌在12 h內(nèi)緩慢生長(zhǎng)，在12 h后生長(zhǎng)速度明顯增加。在1/4 MIC濃度下，3種不同組分的龍腦精油能在一定程度上減緩大腸桿菌的生長(zhǎng)，但三者的抑制效果存在差異：抑制效果為重組分最強(qiáng)、原油其次、輕組分最弱。但隨著時(shí)間的推移，抑制生長(zhǎng)的效果愈來(lái)愈不明顯。
2.4不同組分的龍腦精油對(duì)大腸桿菌泳動(dòng)能力和叢動(dòng)能力的影響
大腸桿菌的運(yùn)動(dòng)機(jī)制在其生長(zhǎng)和繁殖過(guò)程中起著關(guān)鍵作用，與生物被膜的形成息息相關(guān)，能使其適應(yīng)不同的生長(zhǎng)環(huán)境并提高其生存能力。大腸桿菌的運(yùn)動(dòng)是由細(xì)菌鞭毛的擺動(dòng)所驅(qū)動(dòng)的。細(xì)菌鞭毛是一種由蛋白質(zhì)組成的胞外結(jié)構(gòu)，通過(guò)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)和逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)來(lái)推動(dòng)細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)。
由圖2和表4可知，龍腦精油原油、輕組分和重組分對(duì)大腸桿菌的泳動(dòng)能力都有顯著性抑制作用，隨著龍腦精油濃度的增加，泳動(dòng)培養(yǎng)基中形成的大腸桿菌泳動(dòng)圈的面積逐漸減小。
圖2不同組分龍腦精油對(duì)大腸桿菌泳動(dòng)能力的影響
表4不同組分龍腦精油對(duì)大腸桿菌泳動(dòng)能力的抑制率
在龍腦精油濃度為MIC的處理下可以完全抑制大腸桿菌的游泳運(yùn)動(dòng)；在1/2 MIC下，龍腦精油重組分對(duì)大腸桿菌的泳動(dòng)能力抑制效果最好，高達(dá)62.57%，龍腦精油輕組分對(duì)大腸桿菌的泳動(dòng)能力抑制效果最差，只有48.98%。在1/4 MIC下，3種龍腦精油對(duì)大腸桿菌的泳動(dòng)能力抑制效果相近，抑制率均在38%左右。
由圖3和表5可知：在MIC下，龍腦精油原油、輕組分和重組分對(duì)大腸桿菌的叢動(dòng)能力抑制率分別為93.10%、93.33%和93.33%，3種龍腦精油對(duì)大腸桿菌的叢動(dòng)能力都有顯著性抑制作用；隨著龍腦精油濃度的增加，叢動(dòng)培養(yǎng)基中形成的大腸桿菌叢動(dòng)圈的面積逐漸減小。
圖3不同組分龍腦精油對(duì)大腸桿菌叢動(dòng)能力的影響
表5不同組分龍腦精油對(duì)大腸桿菌叢動(dòng)能力的抑制率
在1/2 MIC下，龍腦精油原油、輕組分和重組分對(duì)大腸桿菌的叢動(dòng)能力抑制率分別為43.81%、42.86%和43.10%，三者抑制率無(wú)明顯差異；在1/4 MIC下，龍腦精油原油、輕組分和重組分對(duì)大腸桿菌的叢動(dòng)能力抑制率分別為22.14%、21.43%和29.76%，原油和輕組分對(duì)大腸桿菌的叢動(dòng)能力抑制效果相近，重組分對(duì)大腸桿菌的叢動(dòng)能力抑制效果最好。
2.5不同組分的龍腦精油對(duì)大腸桿菌被膜生長(zhǎng)能力的影響
大腸桿菌的生物被膜是由多種成分組成的三維聚集體結(jié)構(gòu)，其中包括細(xì)菌細(xì)胞本身、多聚物蛋白質(zhì)、多糖、DNA等，能使大腸桿菌能夠在不利環(huán)境中存活和繁殖，保護(hù)細(xì)菌免受因溫度變化、酸堿度波動(dòng)、干旱和化學(xué)脅迫等外界環(huán)境影響所造成的損害。由圖4可知，大腸桿菌生物被膜經(jīng)結(jié)晶紫染色后測(cè)量的D（570）值隨著龍腦精油濃度的增加而減少，兩者呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，說(shuō)明了3種龍腦精油都能抑制大腸桿菌生物被膜的生長(zhǎng)，且龍腦精油的濃度越高，對(duì)大腸桿菌被膜生長(zhǎng)抑制效果越明顯。在相同濃度下，龍腦精油重組分的大腸桿菌D（570）值相較于龍腦精油原油和輕組分而言更低，說(shuō)明在相同濃度下龍腦精油重組分對(duì)大腸桿菌被膜生長(zhǎng)能力的抑制效果更好。
圖4龍腦精油原油、輕組分和重組分對(duì)大腸桿菌被膜生長(zhǎng)能力的影響
3結(jié)論
文中采用分子蒸餾法將龍腦精油切割分離得到輕組分和重組分，并采用GC-MS法對(duì)龍腦精油原油、輕組分和重組分中的揮發(fā)性成分進(jìn)行成分分析，發(fā)現(xiàn)龍腦精油原油、輕組分和重組分分別有27、24、19種揮發(fā)性成分，相對(duì)含量最高的揮發(fā)性成分分別為右旋龍腦（19.93%）、桉葉油醇（19.36%）、右旋龍腦（28.92%）。3種龍腦精油對(duì)大腸桿菌ATCC 25922均有良好的抑制及殺滅作用，且對(duì)大腸桿菌的MIC和MBC均為6.25μL/mL；3種龍腦精油對(duì)大腸桿菌的生長(zhǎng)曲線、泳動(dòng)能力、叢動(dòng)能力和生物被膜形成能力有顯著的抑制作用，且重組分對(duì)大腸桿菌的抑制效果最強(qiáng)。研究證明，分子蒸餾可以富集精油中的有效抑菌成分，右旋龍腦、桉葉油醇、乙酸龍腦酯均有良好的抑菌效果；重組分對(duì)大腸桿菌的抑制效果最強(qiáng)的原因可能是，其中以右旋龍腦、乙酸龍腦酯為主的抑菌活性物質(zhì)相對(duì)含量較高且相互協(xié)同作用，增強(qiáng)了其對(duì)大腸桿菌抑制生長(zhǎng)的能力。
綜上所述，龍腦精油通過(guò)分子蒸餾后可富集其中的生物活性成分，能有效提高龍腦精油的附加值，具有廣闊的應(yīng)用前景。該研究可為新型龍腦精油抗粘附的研究提供了新思路。
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