嗜菌体与抗生素攻击裂解细菌模型的研究

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嗜菌体裂解杀死细菌是解决抗药性问题的一种好方法.嗜(或噬)菌体即细菌病毒,体积微小,在电子显微镜下才能看见,一般呈蝌蚪状.嗜菌体属于一种病毒亚类,最小的嗜菌体仅含3个基因,编码在单链RNA上,含DNA较大的嗜菌体为T4,缠绕在其头部的双链DNA基因组携带60多个基因.嗜菌体附着到细菌表面后,尾鞘收缩,核酸通过空心的尾部注入细菌体内,嗜菌体的DNA插入到细菌染色体中,保持休眠状态的嗜菌体与细菌染色体一起复制,然后会引起细菌细胞新陈代谢完全改变以形成新的嗜菌体,最终使细菌裂解死亡,并释放出新的嗜菌体颗粒.本文研究的两个模型如下:(1)在已有模型的基础上,第二章研究具有Gompertz增长和标准发生率的嗜菌体攻击裂解细菌模型.首先,研究模型的平衡点的存在性和局部渐近稳定性,边界平衡点的全局渐近稳定性,然后证明模型存在Hopf分支周期解,并进行相应的Matlab仿真,最后对医学临床意义进行讨论;(2)在原时滞模型的基础上,第三章研究具有时滞和标准发生率的嗜菌体攻击裂解细菌模型.对模型的平衡点的存在性进行分析,证明边界平衡点E0的局部渐近稳定性和全局渐近稳定性,同时证明其它平衡点的不稳定性与绝对不稳定性,并对边界平衡点E0的局部渐近稳定性和全局渐近稳定性进行Matlab仿真,最后对系统的持续性及医学临床意义进行分析.近年来抗药性问题变得越来越严重,在临床治疗中,可将定量的嗜菌体药剂涂抹于伤口被感染处,我们可以采取一定的措施控制相应的参数,以达到控制住细菌感染的目的.当然嗜菌体药剂可以结合其它的手段一起治疗细菌感染,如同时使用嗜菌体药剂和抗生素杀菌,可能效果会更好.
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