1、1高中组 个人蒜、姜抑菌效果初探作者：王丽洁 指导教师：严洁 杜锷（上海市延安中学 200336）内容摘要：在培养基中接种混合细菌，加入蒜、姜以及常用抗生素进行细菌生长的观察比较。由其产生的不同清晰区效果可以比较。实验结果表明：蒜、姜对混合细菌在相同条件下确有一定抑制作用、且蒜的抑制作用更加明显；姜蒜对细菌短时间内抑制作用比低浓度常用的抗生素效果好却不及较高浓度的常用抗生素。关键词：大蒜 生姜 混合细菌 阿莫西林 头孢拉定 平板接种 细菌培养基ABSTRACT: Putting the mixture bacteria into the substrate, and put in the ga
2、rlic, ginger and common antibiotic proceeding cultivate. Making use of the observation compares their effects on the difference in clear area we can make the conclusion that: garlic and ginger, on the same condition, both have the effect on restraint of bacteria. Whats more, garlic has a more obviou
3、s effect on it.KEY WORDS: Garlic; Ginger; Mixture Bacteria; Inoculation; Cephradine; Amoxicillin；substrate抗生素是二十世纪最伟大的医学发现，为延长人类寿命作出了巨大的贡献。但近年来的不合理使用已使耐药问题日益严重，甚至有悲观的学者认为如再不控制抗生素的滥用状态，人类有可能失去抗生素这个有利的治疗武器，重新回到没有抗生素的时代，后果将不堪设。因此安全、天然的抗菌药物的使用已引起人们越来越多的关注。蒜、姜是一种广为大众了解的药食两用食品，在我国已有几千年的使用历史，其在抗菌方面的实际疗效更是深
4、入人心。国际国内利用现代化生物技术手段对蒜、姜的作用机理、抗菌效果等方面进行深入的研究，必将有助于低毒副作用小的天然药品的使用，为改善抗生素滥用的现状提供物质基础。大蒜有“地里长出的青霉素”之称， 本草纲目指出：蒜：“其气熏烈，能通五脏，达诸窍，去寒湿，辟邪恶，消痈肿，化积肉食，此其功也。 ”现代医学研究证明 ：大蒜具有广谱抗菌作用，蒜的药用功效成分主要是大蒜素（Allicin） ，是一种含硫化合物，对沙门氏菌等细菌有较强的杀灭作用。姜含辛辣和芳香气味的挥发油，主要成分为姜醇、姜烯、姜油萜、姜酚、龙脑、枸橼醛等，具有增强和加强血液循环、刺激胃液分泌、兴奋肠管、促进消化等作用。目前，一些科学研究
5、说明：蒜、姜与抗生素一同使用可取得更好的疗效。然而， 蒜、姜的抑菌效果和抗生素相比，有些什么不同呢？蒜和姜的抑菌效果又是如何的呢？相关的研究未见报道。本文就是旨在这些方面做些努力，对蒜、姜的抑菌作用、两者的抑菌效果与常用抗生素抑菌作用的异同进行的研究和比较，为更有效的使用蒜、姜抑菌2功效、改善抗生素滥用状况，提供一些科学依据。1 材料与方法11 材料111 材料及药品 药品阿莫西林，药品头孢拉定拉定，姜以及蒜 ， 112 供试菌种 同学们在室外空气中采集的混合细菌113 培养基 马铃薯培养基114 仪器设备 培养箱、高压灭菌锅、无菌培养皿，超净工作台 无菌方纸片12 方法121 不同浓度抗生素
6、的配制 取阿莫西林和头孢拉定各 2 片，分别配制成浓度为 1.104g/l 溶液，此为抗生素高浓度溶液，再取阿莫西林和头孢拉定各1 片，分别配制成浓度为 0.552g/l 溶液，此为抗生素低浓度溶液，122 蒜汁、姜汁的制备 取市售新鲜蒜 38 g、姜 20 g，切成小块，碾磨、过滤取汁分别制成蒜汁 9ml、姜汁 10ml123 实验处理取三个培养皿标注编号 1、2、3，在其底部做好标记，划分A、B、 C、D 四个区域用解剖针挑取混合细菌，在培养皿的琼脂培养基的整个表面上划 S 型线接种细菌，使四个区域接种均匀分别将无菌方纸片浸入所准备好的蒜汁、姜汁、阿莫西林以及头孢拉定溶液中用镊子把浸过蒸馏
7、水的方纸片以及浸过阿莫西林，头孢拉定，姜汁和蒜汁的方纸片分别放在不同培养皿的琼脂培养基表面的不同区域上，如下表处理：区域培养皿A B C D1 姜汁纸片 蒜汁纸片2无处理无处理清水纸片清水纸片 蒜汁纸片 0.552g/l 阿莫西林3 姜汁纸片 蒜汁纸片 1.104g/l 头孢拉定 1.104g/l 阿莫西林记录方纸片所浸过物质的名称，浓度及摆放的位置盖好培养皿，倒置在 37 摄氏度条件下培养两天后，观察培养皿内细菌生长的情况，记录结果2 实验结果21 大蒜和姜对多种细菌都有明显的抑制作用。我们研究了大蒜汁和姜汁对混合菌的抑制效果和两者抑菌作用的强弱（见表 1） 。结果表明：大蒜汁和姜汁处理的区
8、域都出现了清晰区域，表明大蒜汁和姜汁对混合菌的抑制效果是明显的。这个研究结果其他学者的结论是一致的；相同条件下，大蒜汁处理区域的清晰范围明显大于姜汁处理的清晰区域，结果表明：大蒜汁的对混合3菌的抑制效果更为明显。本结论提示虽然大蒜汁和姜汁都有抑菌作用，但两者的作用强弱是不同的。这种不同是因为有效成分浓度不同造成的亦或是有效成分作用能力本身的不同造成的，目前还不得而知，需作进一步的研究。表 1 姜汁和蒜汁的抑菌作用实验纪录结果培养皿序号空白对照组（A）水对照组（B ）姜汁处理（C ）蒜汁处理（D）1 细菌正常繁殖大量繁殖 小范围清晰区较大范围清晰区22 抗生素头孢拉定的抗菌作用有目共睹，但在低浓
9、度（0.552g/l）的情况下其抑菌效果低于蒜汁和姜汁（见表 2） ，仅在高浓度（1.104g/l）的情况下其抑菌效果优于蒜汁和姜汁抑菌效果（见表 3） 。本实验结果未见有相同的研究报告，似乎提示在一定浓度范围内，蒜汁和姜汁可以替代一般抗生素的抗菌作用。当然，定性的浓度范围还需作进一步的研究，头孢拉定在本实验中的作用是否有普遍意义亦需继续研究。但可以推测，利用具天然抗菌作用的大蒜和姜在一定范围内治疗细菌感染并不是不可能的。 表 2 低浓度阿莫西林与蒜的抑菌作用比较实验记录结果培养皿序号空白对照组（A）水对照组（B ）蒜汁处理（C） 0.552g/l 阿莫西林（D）2 细菌正常繁殖大量繁殖 清晰
10、区明显 清晰区不明显表 3 姜汁、蒜汁和高浓度头孢拉定与阿莫西林抑菌作用实验纪录结果培养皿序号姜汁处理（A）蒜汁处理（B ）1.104g/l 头孢拉定（C） 1.104g/l 阿莫西林（D）3 小范围清晰区 细菌繁殖，清晰区明显 大范围清晰区 更大范围清晰区3 讨论31 研究结果本次实验通过姜与蒜，抗生素的比较，直观地证明了蒜、姜的抑制细菌效果：蒜、姜在短时间内是具有明显的抑菌效果的，而且与较低浓度的抗生素相比，其效果更优于后者。同时，实验发现，同等条件下，蒜的抑制效果更优于姜。432 研究体会通过这一系列实验和研究，我所收获的不仅是一些实验成果和结论，也对科学有了更深的理解。由于经验，时间与
11、条件的有限和情况估计不足，在研究开展过程中，不仅遇到了实际操作中的问题，也有实验设计缺陷的问题，留下了一些遗憾。在这个过程中，我明白了科学需要献身精神，同时一些遗憾也激励着我不断完善思考与思维，这些就将对我今后的课题研究，学习产生深远的影响。33 研究不足之处与进一步研究方向由于限于条件无法精确的计算蒜汁与姜汁的浓度，因此无法定量的与抗生素作比较，这是本实验的最大遗憾。对于这个问题的进一步设想是：取一定质量的新鲜大蒜获生姜碾磨原成汁将其抑菌效果作为一个标准单位确定下来，然后与其有同样效果的抗生素的浓度也作为标准单位。通过与标准单位的比较，来定量的分析效果的优劣。实验所选取的是暴露在空气中的混合
12、细菌，没有将其分离，也不清楚其组成，所以下一步研究可以将细菌分离，探索蒜、姜对于哪些细菌的效果最显著。混合菌都是最常见的菌种。而面对更加复杂，繁殖能力更强的细菌，蒜、姜是否能仍具有很好的抑制作用，这也是有待于进一步探讨研究的。同时除了细菌，蒜、姜对真菌是否有抑菌作用，我们也可以培养真菌来进一步研究。蒜、姜的抑制能力是否会随浓度增大而增强，是否也有极限浓度，这也是我们今后研究的方向。对于蒜、姜进行进一步的药理实验，选取致病菌进行实验，来探究其在医疗上的应用前景。后记：本研究过程中，一些同学也付出了很多的努力，做了一些平行实验。指导老师也为我们提供了最大的帮助与指导。同时学校也为研究的开展提供了许
13、多条件。一些专家也为本研究提出了许多宝贵的意见。而我的父母也在背后无私的支持我鼓励我。所以在此要感谢所有延安中学生命科学拓展实验兴趣小组的成员的协助和努力，感谢辅导老师的指导，感谢学校，感谢为本研究提供建议的专家，感谢我的父母。参考文献1 李时珍本草纲目2 天德堂中医院综合医院-食物属性表3 http:/ 南充农业网姜葱蒜专家咨询系统 大蒜的营养价值及医疗保健作用4 李秀敏 细菌耐药机制研究进展 中国新药杂志 2003,12(1).-29-315 韩善桥等.细菌的耐药性研究现状.海军总医院学报,2001,14(4):2212226 不同蒜素制剂对果实病原菌抑菌能力的研究.西北农业大学学报 1998,6.7 蒜辣素对微生态制剂菌群影响的研究,生态学杂志 2002,21(3)52004-5
