[发明专利]细菌耐药性变化的检测方法

说明书

本发明提供了一种细菌耐药性变化的检测方法，涉及微生物技术领域，本发明提供的细菌耐药性变化的检测方法，利用微流控技术生成含有细菌的微液滴，将不同浓度的抗生素加入微液滴中共培养，通过检测微液滴菌群的细菌动力学变化，得到细菌耐药性变化，其中，细菌包括合作者和欺骗者。该方法利用合成生物学技术构建二元微生态体系，能够简化程序性死亡体系，使检测结果更直观、更准确。产生大量不同合作者和欺骗者组合的细菌的微液滴，使细菌密度可控，且离散性好，能够单独观测细菌中的合作者或欺骗者，测得的结果误差小，能够更直观、更准确地检测微液滴菌群的细菌动力学变化，得到的细菌耐药性的变化检测结果也更加准确。

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，尤其是涉及一种细菌耐药性变化的检测方法。

背景技术

细菌的程序性死亡(Programmed Cell Death，PCD)是导致群落耐药性产生的重要原因之一。PCD是指部分细菌通过自杀性的死亡来维持整个菌群的生存，部分细菌程序性死亡后以及死亡过程中，会释放某种公用产物(Public goods)来抵消不良环境影响，从而保护整体菌群。不同类型的菌群结构在自然系统中普遍存在。细菌种类、数目、丰度以及菌群间相互作用组成了复杂的菌落结构，这些结构中不仅有个体细胞的生理活动，还存在着细菌细胞间的协调与沟通，实现了很多单细胞所不具备的群落功能。

菌落结构对细菌耐药性的产生具有重要影响。自然界中，生物膜的形成通常是从游离态的单细菌或者微小的亚群菌落开始，在物理表面进行定殖后，随着细菌的分裂增殖，会同时分泌大量大分子多聚物形成一层保护膜(生物膜)。膜内菌落分布具有特殊的空间结构，能产生很强的屏障作用，并且可以加强群落内细菌的交流。在进行抗生素处理时，位于生物膜外部边缘的菌落会先进行死亡，并释放出大量的细胞内含物，进一步抵御抗生素分子扩散到内部，从而增强了内部菌落和整体菌群的生存概率。

目前的耐药性研究主要集中在应用菌落或者菌液监测细菌的耐药性变化。然而，菌落和菌群在自然环境下生长，密度难以控制，离散性较差，并且多为单独的微生态体系，不能区分出生物膜外部的边缘菌落和位于生物膜内部的内部菌落。

因此，开发一种便于控制细菌密度、离散性好，能区分出生物膜外部的边缘菌落和位于生物膜内部的内部菌落的二元微生态体系，用以检测细菌耐药性变化的方法尤为重要。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种细菌耐药性变化的检测方法，以缓解现有技术中存在的应用菌落或者菌液检测细菌的耐药性变化时，密度难以控制，离散性较差，并且多为单独的微生态体系，不能区分出生物膜外部的边缘菌落和位于生物膜内部的内部菌落的技术问题。

本发明提供了一种细菌耐药性变化的检测方法，所述检测方法包括：

利用微流控技术生成含有细菌的微液滴，将不同浓度的抗生素加入所述微液滴中共培养后，检测微液滴菌群的细菌动力学变化，得到所述细菌耐药性变化；

其中，所述细菌包括合作者和欺骗者。

进一步地，所述微液滴中细菌的密度为200-500个/微液滴。

进一步地，所述合作者与所述欺骗者的数量比为1:9-9:1。

进一步地，所述抗生素为青霉素类抗生素；

优选地，所述抗生素为6-氨基青霉烷酸；

优选地，所述6-氨基青霉烷酸的浓度为50-500μg/ml；

优选地，所述6-氨基青霉烷酸的浓度为100-400μg/ml；

更优选地，所述6-氨基青霉烷酸的浓度为100μg/ml、200μg/ml、300μg/ml或400μg/ml。