通过外源代谢组学技术，发现了与大肠杆菌O157:H7在生菜叶面群落中动态变化相关的化合物

《BMC Plant Biology》：Exometabolomic-enabled discovery of compounds associated with Escherichia coli O157:H7 population dynamics in the lettuce phyllosphere

　　

摘要

背景

由于从农场到餐桌的供应链中缺乏有效的杀菌环节，新鲜农产品受到人类病原体污染仍然是一个严重的公共卫生和经济问题。大肠杆菌 O157:H7与多起与生菜相关的疾病暴发有关。

结果

我们研究了31种生菜基因型的外代谢组谱，发现叶片表面和叶片细胞间隙的化学成分存在差异，这支持了细菌生长的差异性。此外，接种大肠杆菌 O157:H7后，这些叶片微环境的整体化学成分发生了变化，从而鉴定出许多在特定微环境中差异积累的代谢物（DAMs）。交叉分析显示，不同基因型之间的DAMs重叠较少，这表明可能是多种代谢物或代谢物的组合促进了细菌在叶片微环境中的持续存在。这些信息为设计用于补充叶片细菌接种的代谢物混合物提供了依据。总体而言，我们观察到，与未添加代谢物的对照组相比，抑制性和促进性的代谢物混合物分别显著降低了或提高了细菌种群数量。这种变化在某些生菜基因型中更为明显。

结论

这些发现为叶片微环境化学成分如何影响大肠杆菌 O157:H7的生存提供了新的见解，为通过基因工程和代谢工程缓解食品安全问题提供了潜在的目标。