由目的、方法、结果和结论4部分构成

纳米银对三种细菌的毒理学效应研究

汪畅周群芳江桂斌*

中国科学院生态环境研究中心，环境化学与生态毒理学国家重点实验室，北京，100085

*联系人，E-mail：gbjiang@

目的：近年来，纳米银作为抗菌剂添加到化纤织物增强其抗菌能力。微生物是生物界的重要组成部分，在维持土壤及水生态平衡中发挥着重要作用，纳米银若释放到环境中，对这些微生物产生毒性效应，会破坏微生物种群的生长，甚至危及生物圈的物质循环和能量循环，对整个生态系统产生威胁。研究纳米银对细菌的影响，验证和探讨纳米银的生物毒性以及生态风险效应。

方法：选取三种典型的细菌，大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和根癌农杆菌，使用商品化的纳米银在不同浓度下暴露三种细菌，通过测定细菌的生长曲线，研究纳米银对细菌的毒性效应。通过扫描电子显微镜观察暴露后三种细菌形态学上的改变，探讨纳米银的制毒机理。

结果：10 μg/m L纳米银完全抑制三种细菌生长。1 μg/m L纳米银对枯草芽孢杆菌的毒性效应不明显；当纳米银浓度达到5 μg/m L时，在8h之前处于停滞状态，之后数目有所增多，但仍受明显抑制。与对枯草芽孢杆菌的生长影响相似，纳米银对大肠杆菌的生长有最显著的抑制，当其浓度达到5 μg/m L时，细菌的生长就完全抑制。根癌农杆菌的生长速度较前两种细菌慢。实验结果显示，纳米银对根癌农杆菌的抑制比对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌更明显。培养7h前，根癌农杆菌在各浓度纳米银中生长都近乎停滞。之后1 μg/m L暴露的细菌数目有所增长，但远低于对照组。5μg/m L和10 μg/m L纳米银完全抑制细菌的生长。扫描电子显微镜的结果显示，纳米银暴露之后，三种细菌的细胞壁都呈现明显的损伤，细胞壁表面粗糙，增生明显，细胞质泄露。

结论： 1 μg/m L的纳米银就能使根癌农杆菌的生长受到抑制，但对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌并未无明显的影响，说明根癌农杆菌的耐受性较低。5 μg/m L纳米银对枯草芽孢杆菌、大肠杆菌和根癌农杆菌均产生了明显的生长抑制效应。10 μg/m L是纳米银一个有效的杀菌浓度。文献显示，纳米银颗粒可以作用于电子传递链，影响能量代谢和呼吸作用；能和细菌细胞壁上肽聚糖作用，损伤细胞壁。

纳米银的细胞壁损伤效应，可能是造成其抑菌效应的一个可能原因。关键词：纳米银细菌生态风险毒性效应