《Poultry》：Biofilm Production and Persistence on Table Eggshells by the Bacillus pacificus B630 Strain—A Pilot Study
Joel Reyes-Roldán,
José-Humberto Pérez-Olais,
Natividad Castro-Alarcón,
Jeiry Toribio-Jiménez,
Verónica-Iranzú Martínez-Santos,
Ricardo Salazar,
Blanca-Aurora Francisco-Ponce,
Salvador Mu?oz-Barrios and
Arturo Ramírez-Peralta
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本研究针对B. cereus s.l.在鸡蛋壳上的持久污染问题，通过对比B. pacificus B630与B. cereus ATCC 14579，发现B630具有更强的生物被膜（Biofilm）形成能力及蛋清耐受性，揭示了其通过胞外基质（ECM）在蛋壳表面长期存活的机制，为食源性致病菌防控提供了新见解。
鸡蛋，这种我们餐桌上最常见的食材，不仅是优质蛋白质的来源，也是微生物滋生的“温床”。尽管现代养殖业对鸡蛋进行了严格的清洗和消毒，但像蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）及其同属的近亲（统称为B. cereus sensu lato, B. cereus s.l.）这类“顽固分子”，依然能通过形成生物被膜（Biofilm）和孢子（Spore）的方式，在蛋壳表面“潜伏”下来，成为食品安全的隐形威胁。以往的研究多聚焦于经典的B. cereus，但近期研究发现，其“亲戚”——Bacillus pacificus（太平洋芽孢杆菌）在形成生物被膜方面可能更具优势，然而它在鸡蛋这一特定载体上的“生存能力”究竟如何，尚不明确。为此，研究人员展开了一项针对B. pacificus B630菌株在鸡蛋壳上“定居”能力的深度调查。
为了解开B630菌株在蛋壳上的生存之谜，研究团队设计了一套从微观到宏观的“组合拳”。他们首先对B630菌株进行了“身份鉴定”和“能力测试”，确认其运动性、酶活性（蛋白酶、磷脂酶）以及携带的毒素基因（nhe, cytK）和生物被膜相关基因（sipW-tasA-calY）。核心实验是在鸡蛋壳碎片上建立静态生物被膜模型，利用结晶紫染色和扫描电子显微镜（SEM）观察菌株在蛋壳上的“建筑结构”，并通过傅里叶变换红外光谱（FT-IR）分析生物被膜对蛋壳化学成分的影响。为了模拟真实环境中的抗菌压力，研究人员将菌株置于含有不同浓度蛋清（Egg White）的培养基中，测试其生长抑制情况。最后，通过建立整蛋污染模型，追踪菌株在蛋壳、蛋清和蛋黄中的存活轨迹。
3.1. 菌株的“武器库”：运动性稍弱，但酶活性强
B. pacificus B630虽然运动性（15.75 ± 0.96 mm）显著弱于对照菌株B. cereus ATCC 14579（27.67 ± 1.53 mm），但它配备了完整的“消化武器”——蛋白酶和磷脂酶，这意味着它具备分解蛋壳及内容物以获取营养的潜力。
3.2. 蛋壳上的“堡垒”：B630是更强的“建筑师”
在鸡蛋壳这一“战场”上，B630展现出了远超ATCC 14579的生物被膜形成能力（p = 0.047）。虽然两者嵌入生物被膜中的营养细胞（Vegetative Cells）数量（约4 Log CFU/mL）都远高于孢子数量（约2 Log CFU/mL），但B630构建的“堡垒”显然更为坚固和密集。
3.3. 微观与化学证据：生物被膜改变了蛋壳“地貌”
SEM图像清晰地显示，B630在蛋壳表面覆盖了一层厚厚的胞外基质（ECM），其中镶嵌着典型的孢子（椭圆形）和营养细胞。更令人惊讶的是，被生物被膜覆盖的蛋壳方解石（Calcite）晶体变得更大、更疏松多孔。FT-IR光谱进一步证实，与生物被膜相关的蛋壳在1445 cm?1处的碳酸盐吸收峰强度降低，这表明微生物的活动确实在物理和化学层面改变了蛋壳的微环境。
3.4. 生存优势：对蛋清的“高耐受性”
蛋清是鸡蛋天然的抗菌屏障，但B630却表现出惊人的适应力。在含有25%和50%蛋清的培养基中，B630的孢子和营养细胞的生长受抑制程度远低于ATCC 14579。这种对蛋清抗菌成分的高耐受性（Tolerance），解释了为何它能在鸡蛋表面长期“驻守”。
3.5. 整蛋模型：只占“外壳”，不入“内里”
在为期15天的整蛋污染实验中，B630菌株在蛋壳上表现出了极强的持久性（Persistence），即使在室温下存放半个月，依然能从蛋壳碎片中回收菌落。然而，无论是B630还是ATCC 14579，都未能突破鸡蛋的内外防御屏障，未在蛋清或蛋黄中被检测到。这提示我们，虽然菌株难以直接侵入可食用部分，但其在蛋壳表面的长期存在，极大地增加了在运输、加工过程中交叉污染的风险。
这项发表于《Poultry》的研究首次系统揭示了B. pacificus B630作为一种潜在的食源性致病菌，在鸡蛋壳这一特定生态位上的生存策略。它通过构建更坚固的生物被膜、改变蛋壳微结构以及对蛋清抗菌成分的高耐受性，实现了在蛋壳表面的长期持久存活。尽管实验表明它难以直接穿透蛋壳进入内部，但其在蛋壳表面的“驻扎”本身就是巨大的食品安全隐患，尤其是在鸡蛋打蛋、加工过程中，极易导致二次污染。这项研究提醒我们，在评估鸡蛋安全时，不能仅关注沙门氏菌等传统病原体，B. cereus s.l.群体中像B630这样的“强生物被膜生产者”同样需要被纳入风险监测和消毒策略的重点关注名单。
