Comparison of In Vitro Methods for Assaying the Antibacterial Activity of a Mix of Natural Essential Oils Against Zoonotic Bacteria
天然精油混合物对人畜共患病原菌体外抗菌活性检测方法的比较
来源：Microorganisms 2025, Volume 13, Article number 1125
《微生物》，2025年，第13卷，文章编号1125
摘要
本研究针对人畜共患病原菌，比较微量肉汤稀释法与宏观肉汤稀释法测定天然精油混合物抗菌活性的效果。以大肠杆菌、蜡样芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌为受试菌株，优化微量稀释法体系，通过Bioscreen C自动监测生长并计算最大OD值、延滞期、生长速率三个参数。结果显示两种方法测得的MIC总体一致，微量稀释法更灵敏、稳定、高通量，且精油混合物对革兰氏阳性菌抑制效果更强，对铜绿假单胞菌无明确MIC。研究提出结合多重生长参数评价精油抗菌活性的标准化方案，为天然抗菌物质检测提供可靠方法学参考。
关键词
精油混合物；抗菌活性；微量肉汤稀释法；宏观稀释法；最低抑菌浓度；人畜共患病菌；生长参数；方法学比较
研究目的
比较并优化微量肉汤稀释法与宏观肉汤稀释法，建立适用于天然精油混合物抗菌活性检测的标准化体外方法，评估精油对四种人畜共患病原菌的抑制效果。
研究思路
选用大肠杆菌、蜡样芽孢杆菌、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌；采用微量稀释法与宏观稀释法分别测定精油混合物MIC；利用Bioscreen C获取生长曲线，计算ODmax、延滞期、最大生长速率；比较两种方法的一致性、稳定性与适用性；评价DMSO浓度、细菌种类、精油溶解性对结果的影响。
研究亮点
1 系统比较两种抗菌检测方法，证明微量稀释法更适合精油类疏水性物质。
2 提出结合ODmax、延滞期、生长速率三个参数综合评价抗菌效果，结果更客观准确。
3 证实Bioscreen C宽波段检测可有效规避精油颜色干扰，提升结果可靠性。
4 建立可重复、高通量、低成本的精油抗菌活性标准化检测流程。
可延伸的方向
1 将优化方法应用于更多精油、植物提取物与复合抗菌剂的活性评价。
2 比较不同培养基对精油抗菌结果的影响，建立跨实验室统一标准。
3 结合流式细胞术、显微镜观察进一步揭示精油抗菌机制。
4 研究精油在食品、饲料、畜牧环境中的实际抑菌应用。
5 开发针对难测菌株如铜绿假单胞菌的专用抗菌检测方案。
测量的数据及研究意义
1 两种方法测得的MIC数据（表2），证明微量稀释法与宏观稀释法结果总体一致，蜡样芽孢杆菌差异显著。
2 生长动力学参数（表3），包括延滞期、最大生长速率、ODmax，反映精油对细菌生长的全面影响。
3 DMSO浓度梯度生长数据（图2），确定1% DMSO对菌株生长无影响，保证精油溶解体系安全。
4 铜绿假单胞菌生长参数，显示精油仅降低生长速率，无完全抑制作用。
5 技术与生物学重复标准差数据，证明微量稀释法重复性与稳定性更优。
结论
1 微量肉汤稀释法与宏观肉汤稀释法测定精油MIC整体一致，微量法更灵敏稳定。
2 精油混合物对革兰氏阳性菌的抗菌效果强于革兰氏阴性菌，对铜绿假单胞菌无明确MIC。
3 结合ODmax、延滞期、生长速率三个参数可更准确评价亚MIC浓度下的抗菌效应。
4 Bioscreen C宽波段OD检测可有效避免精油颜色干扰，适合天然产物抗菌检测。
5 优化的微量稀释法可作为精油抗菌活性测定的标准化高通量方法。
使用芬兰Bioscreen仪器测量数据的研究意义
使用Bioscreen C全自动生长分析仪在420–580 nm宽波段下连续24小时监测细菌OD值，每15分钟记录一次数据，有效避免精油本身颜色对单波长检测的干扰；精准获得生长曲线并计算延滞期、最大生长速率、最大OD值三个关键参数，实现对抗菌效果的定量、客观、全面评价；同时支持100孔高通量检测，大幅提升实验效率与重复性，为精油混合物抗菌活性的准确测定提供核心技术支撑。