细菌在面对环境压力时,会以聚集和生物膜形式栖息于固着生态群落中来抵御不利环境的影响,潜在威胁公众健康和工业生产安全。细菌运动有助于增大其觅食机会并躲避有毒有害物质的侵扰,对其在水环境中的生理行为发挥着至关重要的作用。尽管如此,目前关于细菌运动如何影响其生长繁殖、胞外聚合物分泌以及附着、聚集行为过程的影响,特别是对环境压力胁迫下行为过程的认知尚不清晰。因此,本文以铜绿假单胞菌为研究对象,以野生型和变异型细菌(无泳动能力)作为实验主体,尝试解析运动性在细菌附着和生物膜形成中扮演的角色,以及细菌对外界环境胁迫的响应方式,以期为有效控制生物膜生长提供理论指导。首先,本文研究了不同限制性营养条件下细菌运动对生长繁殖、胞外聚合物分泌以及附着和聚集行为过程的影响。结果表明,细菌鞭毛运动起促进作用的阶段是初期表面附着过程,而不是生物膜的集聚阶段;中度限制性营养条件(1/50LB培养基)增大了野生株铜绿假单胞菌的运动速度,进而促进其附着行为,进一步证明了鞭毛运动对初期附着的重要影响。相比之下,鞭毛的缺失增大了变异株铜绿假单胞菌生长和胞外聚合物(特别是胞外蛋白)的生成速率,从而促进生物膜的集聚过程;中度限制性营养条件加速了两种细菌的胞外聚合物生成以及生物膜的形成过程。其次,本文研究了消毒剂浓度对细菌运动、生长繁殖、胞外聚合物生成以及附着和聚集行为过程的影响。结果表明,细菌鞭毛运动促进前期附着行为,而鞭毛的缺失则有助于其集聚过程和生物膜形成;在接种初期,中度消毒压力(1.0mg/L余氯)加速细菌的运动,能达到50.67μm/s,进而提高其附着量;而在后期,中度消毒压力则加速了胞外聚合物的生成和生物膜的形成速率;进一步增大消毒剂浓度则对其细菌运动、胞外聚合物生成以及细菌的初期附着和集聚过程起到抑制作用。最后,本文研究了营养限制条件中消毒剂胁迫下的生物膜形成过程。结果表明,相较于充足营养环境,限制性营养条件下消毒剂对细菌运动、胞外聚合物生成、附着和生物膜形成的影响相类似;然而,限制性营养条件(1/50 LB培养基)不仅进一步增强了细菌的初期附着和生物膜的形成,同时也增强了生物膜中细菌的存活能力,聚集体的形成有助于细菌增强对环境压力胁迫的抵御能力;细菌运动速度和胞外聚合物的分析表明,限制性营养条件加快细菌运动和后期胞外聚合物的生成,突出了鞭毛运动和胞外聚合物在细菌附着和集聚阶段中发挥的不同作用。