近年来，抗生素作为功能性添加剂，常用于水产养殖业中以减轻传染病、提高生长性能及增强免疫力。益生菌作为一种有益的活性微生物，可赋予宿主多种有益的作用，在水产养殖业中备受青睐。但是，抗生素的滥用会导致包括益生菌在内的生命体的死亡和功能性丧失。因此，设计辅助益生菌抵抗抗生素危害的防控材料，探索提高益生菌生物活性的新方法是保护益生菌的重要措施。本论文拟构筑可“穿-卸”的人造细胞壁，通过人造细胞壁对酿酒酵母细胞进行保护性包覆和可控脱去，提高酿酒酵母等益生菌抵抗过量抗生素的能力。本论文的研究内容和研究成果如下：
　　（1）以来源广泛的壳聚糖和葡聚糖天然高分子为原料，通过层层自组装（LbL）法，利用羧甲基壳聚糖(CMCS)和羧基葡聚糖(DEX-COOH)制备用于构筑人造细胞壁的凝聚微滴。利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）证明CMCS和DEX-COOH的成功合成，利用紫外-可见吸收光谱（UV-vis）、倒置荧光显微镜（FIM）、激光扫描共聚焦显微镜（CLSM）等表征表明：CMCS/DEX-COOH制备凝聚微滴的最佳质量浓度之比为1∶2。通过动态光散射（DLS）测CMCS、DEX-COOH及凝聚微滴的Zeta电势分别为17.1mV、-13.5mV和-3.0mV，表明凝聚微滴是基于相反电荷的聚电解质间的静电相互作用而形成的。
　　（2）以CMCS和DEX-COOH为包封材料，结合凝聚微滴的原位自组装形成技术，在酿酒酵母细胞表面构筑了双糖组分的人造细胞壁，且该人造细胞壁可以通过壳聚糖酶的酶解作用而降解，最终实现人造细胞壁的可控“穿-卸”过程。通过CLSM、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）及原子力显微镜（AFM）等测试证明了人造细胞壁“穿-卸”过程的成功实现。此外，利用FDA-PI双荧光染色法测试细胞存活率证明人造细胞壁的“穿-卸”过程对细胞的存活率及生长情况几乎无影响。
　　（3）在一系列不同浓度（0.05-0.5mg/mL）的环丙沙星环境中，人造细胞壁保护的酵母细胞（C-D包封细胞）的细胞存活率均比天然酿酒酵母细胞的要高。在浓度为0.05mg/mL的环丙沙星体系中，天然细胞与C-D包封细胞的吸附量分别为29.9％与21.2%，表明人造细胞壁对环丙沙星的结合力弱于原生细胞壁；C-D包封细胞经壳聚糖酶酶解人造细胞壁后，其吸附量为8.1%，说明72.9%的吸附于C-D包封细胞的环丙沙星被人造细胞壁截留。这些结果表明人造细胞壁可有效降低细胞在环丙沙星中的暴露，降低环丙沙星对细胞的损害。此外，壳聚糖酶去除吸附环丙沙星的人造细胞壁后，酵母细胞仍表现出51.4%的高细胞存活率，且细胞生长曲线与天然酿酒酵母无明显差异，表明可“穿-卸”的人造细胞壁在环丙沙星环境下能够对细胞起到较好的保护作用。