蛋白质和核酸是影响细胞结构和遗传信息的重要大分子，菌体细胞正常生长情况下，蛋白质、核酸等大分子物质贯穿于整个胞膜和胞质当中，核酸、蛋白质等大分子物质的外溢表明胞膜完整性遭到了破坏。菌悬液在260nm处的吸光度常用来判断核酸的相对浓度。如图4所示，0h时，各组间核酸的吸光度和可溶性蛋白质的质量浓度均无明显区别。随时间增加，对照组核酸的吸光度和可溶性蛋白质的质量浓度处于较低范围且变化均较为平缓，而经0.5MIC和1MIC的Fr5处理后，培养液中核酸的吸光度和可溶性蛋白质的质量浓度在2h迅速升高，与0h相比：核酸的吸光度分别增加了0.183、0.407，可溶性蛋白质的质量浓度分别增加了0.129g/L、0.187g/L。0h后，两个处理组的核酸吸光度和可溶性蛋白质质量浓度均始终高于对照组(P＜0.05)。对照组蛋白质质量浓度有少量增加是因为：随菌落数大幅增加，出现部分自然死亡细胞，释放一定量蛋白质。加入抑菌物质后，S.aureus细胞膜遭破坏，DNA、RNA等大分子随小分子相继流出细胞，从而增加菌悬液核酸和蛋白质的浓度。这说明工业大麻叶提取物可导致菌体的膜功能障碍，细胞内容物泄露，无法维持内环境稳态，从而达到抑菌作用。

2.3.4 工业大麻叶Fr5馏分对菌体能量代谢的影响

ATP在细胞物质运输、能量转换中发挥重要作用。其浓度的变化直接关系到细胞的能量代谢。图5反映了经过不同浓度的Fr5处理后。S.aureus胞内ATP浓度的变化：对照组样品细胞内ATP浓度随时间增加呈上升趋势，而经0.5MIC和1MICFr5处理后，细胞内ATP浓度在2h显著升高(P＜0.05)，随后降低，在10h降低至26.175±3.336μmol/L和16.154±2.672μmol/L，较Oh分别降低了51.96％和70.35％。可能是抑菌物质刺激了菌体，细胞为了维持正常生理功能出现应激，ATP浓度在2h内迅速上升。在4～10h，因电解质损失。细菌细胞质子动力降低，影响还原氢利用，ATP合成受抑制。另外，细胞内ATP浓度降低也可能因为：细胞过度凋亡造成ATP合成速率降低和ATP的水解速率增加刚。其他抗菌药物，如柠檬烯等也有类似现象俐。因此，工业大麻叶提取物会影响S.aureus的ATP合成或消耗，结合膜通透性变化，造成胞内ATP浓度下降，从而抑制菌体代谢。

2.3.5 工业大麻叶Fr5馏分对菌体氧化损伤的影响

菌体自由基能攻击生物膜并引起细胞损伤，形成丙二醛等过氧化物。SOD是细胞中重要的保护酶，SOD特异性催化超氧阴离子，将其转化为过氧化氢，CAT进一步催化过氧化氢分解为水，它们协调工作，维持细胞内活性氧的代谢平衡。由图6可知，对照组SOD活力相对稳定且维持在较低水平，说明细胞膜未受到损伤。不同浓度工业大麻叶Fr5处理后的S.aureus胞内SOD活力均呈先升高后降低的趋势，实验结束时0MIC、0.5MIC、1MIC细胞内SOD活力分另0为0.203±0.014、0.180±0.023、0.132±0.011U，推测菌体在提取物的逆境胁迫下，前期SOD增加，清除有害物质从而保护菌体免受毒害。但后期由于氧自由基的累积、膜脂过氧化的加重和蛋白质变性导致保护酶水平的降低，使菌体自身防御能力下降。故推测：Fr5以剂量依赖的方式造成S.aureus的氧化损伤。

2.3.6 工业大麻叶Fr5馏分对细胞显微特征的影响

用OMIC和1MIC浓度的Fr5分别处理细菌，扫描电镜观察S.aureus的形态结构特征变化。结果如图7所示，对照组大部分S.aureus细胞呈球形，表面规则、光滑、外观饱满且结构完整；然而，经工业大麻叶1MIC提取物处理10h后，菌体表面出现皱缩，可见明显破溃的菌体。这与细胞壁完整性、细胞膜通透性研究结果一致。细菌被抑制的原因可能是细胞膜被破坏.即使是膜结构微小的变化也能极大影响细胞代谢并导致细胞死亡，其他研究也有类似结论。以上结果再次证明：工业大麻叶Fr5馏分可以使S.aureus膜结构造成破坏。

3 结语

为了应对过度使用化学防腐剂造成的健康风险和细菌耐药性问题，本研究探索了工业大麻叶对S.aureus的抑菌组成并对其机理进行探索，证实了工业大麻叶Fr5馏分(V_石油醚:V_乙酸乙酯=1:1)可有效抑制S.aureus的生长，MIC值为31.25μg/mL。经GC-MS分析，共鉴定出24种化合物。由胞外AKP活力的升高、电导率的增加和细胞内生物大分子(核酸和蛋白质)的渗漏以及扫描电镜下菌体的微观机构变化，推测：工业大麻叶可能与阳性对照氨苄青霉素钠有相似的抑菌机制，均能破坏细菌细胞壁和细胞膜完整性。在食品加工过程中，控制微生物生长的主要目标是对细菌细胞膜的灭活处理。细菌细胞膜可保护细胞免受周围环境伤害。并负责运输细胞生长和代谢所必需的营养物质。当细胞膜受损时。细菌的生长和代谢就会被破坏。工业大麻叶Fr5作用于S.aureus后，可能是其中的化合物通过脂质双分子层疏水羟基的积累。作用于细胞膜或导致细胞外膜脂多糖释放，从而造成膜通透性和膜电位变化轫。维持正常膜电位是产生ATP维持细胞功能的前提。由于细胞膜的通透性增加，细胞生长繁殖所需的能量和关键物质无法及时合成，影响菌体的能量代谢并造成氧化损伤，最终导致细胞生长受到抑制。这些结果为工业大麻叶在食品保鲜方面的综合利用和新型天然防腐剂的开发提供了理论基础，但抑菌物质仍需进一步分离、鉴定，并需要在分子水平上深入研究作用机制，寻找其具体靶点。

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