毕业论文课题相关文献综述

文 献 综 述

一、引言

微生物会自发产生和释放一些特定的信号分子，并由感知这些信号分子浓度的变化来调节微生物的种群行为，我们把这成为细菌群体感应（Quorum sensing，QS）^[1]，也称自诱导。而酰基高丝氨酸内酯信号分子（Acyl-homoserinelactones，AHLs）作为信号分子中最为常见和广泛存在的一类，具有非常大的代表性。随着AHLs的检测原理和方法逐渐完善，以及对AHLs在QS系统中的运作机理和作用影响的深入研究，AHLs的应用领域也越来越大，在食品保鲜，植物抗性培养，细菌的硝化培养，细菌和真菌的特定基因的表达等方面也有着良好的表现。现今，研究细菌与细菌之间的信息交流已成为微生物研究中的越来越热门的领域。人们希望可以针对细菌AHLs介导的QS系统进行干扰和促进，从而达到有益于人类的目的^[2]。

作为细菌生存和繁衍的最主要的场所和介质，土壤在QS系统中AHLs的传导起着极为重要的作用。土壤对AHLs的吸附好坏将直接影响细菌种群个体以及群体行为，从而影响到所在区域的生态环境的好坏。因此，AHLs在土壤中的吸附行为具有极大的研究价值，而这恰恰是AHLs研究领域中比较匮乏的部分。

二、研究综述

1.酰基高丝氨酸内酯（AHLs）信号分子结构及理化性质

AHLs是一类特殊的小分子水溶性化合物，具有很强的细胞膜透过性，能非常容易通过细菌的细胞膜，从而在细菌的许多重要的生理过程和种群行为中发挥重要作用，如病原细菌胞外酶和毒素的产生、生物膜的形成、 生物发光、色素产生、抗生素形成和细菌运动等等^[3]。最新的研究表明，AHLs信号分子传导还有能促进有机污染物的降解^[4]。

不同的细菌将会产生不同的AHLs，但它们都有共同的结构高丝氨酸内酯环。，其差别在于N-酰基的碳链的长度（碳原子数为4～18个，多为偶数，奇数中只有7）或3-碳位置的取代基（氢、羰基、羟基）不同 ^[5]。

侧链通过氨基化合链与内酯环的高丝氨酸的环状部分相连，形成酰化高丝氨酸内酯。侧链的长短以及空间结构不同，AHLs的极性会有差异，一般情况下，酰化高丝氨酸内酯侧链越长，空间结构越不对称，其极性越大^[6]。此外，由于高丝氨酸内酯环具有亲水性，N-酰基的碳链具有疏水性，所以高丝氨酸内酯类化合物是一种具备水溶性、膜透过性的分子，可以自由出入细胞，在细胞间传递信息。

2.AHLs在土壤中的吸附理论