生物膜（Biofilm，BF）：是由 Costerton 等在 1978 年首先提出的细菌粘附于组织或其他物体表面时，产生一个含有微菌落的基质层，使细菌得以与组织或物体表面相结合，随着粘附的微菌落的数目增多和体积的增大，包裹微菌落的基质相互融合形成了 BF[1]。长久以来,人们对细菌的认识停留在浮游态水平上,但自然界中99%的细菌以生物膜(biofilm,BF)的形式存在。细菌BF是细菌为适应生存环境黏附惰性或活性材料表面形成的一种与浮游细胞相对应的生长方式,具有环境适应能力更强,抵抗吞噬细胞作用,逃避宿主免疫,尤其耐药性极强等生物学特性,而BF的许多特性均与其特殊形态结构有关[2]。

细菌生物膜广泛存在于含水和潮湿的各种表面上,包括自来水管道,工业管道、通风设备、医疗器械甚至病理状态下的人体组织器官,据专家估计几乎所有的细菌在一定的条件下都可以形成生物膜[3，4]。生物膜中细菌的代谢活动除了能够腐蚀管道和金属表面外,更可导致动植物及人类疾病发生。由于细菌在生物膜状态有着比游走态高出千百倍的抗药性,使得生物膜在临床更易引发难治性慢性感染,严重威胁人类健康[5，6]。 一、生物膜的简介[7，8]

CLSM 技术研究 BF，初次发现细菌 BF 具有三维立体结构，细菌在 BF 中的总体积不到 1/3，其余部分均由细菌分泌的粘性物质组成。这些粘性物质主要包括蛋白质、多糖、脂质、核酸等，统称为EPS。

多糖是EPS基质的重要组成部分，大多数是长分子链，直链或支链，作为细链附着到细胞表面以及形成复杂的网络，如Pel使细胞附着到表面，Psl参与生物膜形成时的粘附作用以及成熟生物膜结构的稳定。

脂质，具有表面活性性能可以使疏水物质分散从而使它们具有生物可利用性。他们可用于微生物中增强重获油和生物降解漏油[9]。

胞外DNA，虽然胞外DNA一开始被视为细胞溶解的残留物，其实他是基质以及生物膜形式生命的完整部分。小红卵菌属的一个物种中观察到胞外DNA有絮凝作用，铜绿假单胞菌生物膜中基质的重要组分，在其中，它作为细胞间的连接器。

生物膜中各组分间相互作用，共同发挥作用，其中胞外蛋白可与多糖，脂质相结合形成糖蛋白，脂蛋白，参与形成生物膜网状结构维持生物膜的机械稳定性，以及参与生物膜形成时的附着、粘附作用。此外EPS中的信号分子，使细胞间相互交流；激活，调节一些糖，脂质，蛋白的表达，相互间的联系。因此，了解生物膜蛋白有助于总体上了解EPS基质。

二、生物膜胞外蛋白的结构与功能

生物膜蛋白主要包括胞外酶、外源凝集素、生物膜相关蛋白及其同源蛋白。这些胞外蛋白的产生主要来源于细胞的分泌，溶菌作用，胞内传输的多肽荚膜物质。

2.1 胞外酶[10，11]