新技术在原料乳与乳制品中致病菌检测方面的应用

介绍了ATP生物发光技术、环介导等温扩增(LAMP)技术、基因芯片技术、生物传感器技术和微流体芯片技术等一系列迄今为止最为新兴的技术,在原料乳与乳制品检测方面的应用情况。     

富含γ-氨基丁酸酸奶的制备及质构特性研究

本试验对单菌发酵、混菌发酵和添加不同底物浓度的L-谷氨酸钠对酸奶感官特性和质构特性的影响作用进行了研究,为开发富含γ-氨基丁酸的新型功能发酵乳制品提供依据。试验结果表明,当底物L-谷氨酸钠的添加浓度为75mmol/L,辅酶浓度为20μmol/L,植物乳杆菌NDC75017、德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜热链球菌3株菌混合（L.P∶L.b∶S.t=0.5∶0.5∶1.5）按2%的比例添加量,在43℃条件下发酵酸奶时,酸奶的感官特性和质构特性最好。此时酸奶的粘度为1 466.5±1.0p·s、保水力为71.7±3.2%、硬度为77.3±1.7g、凝聚性为48.1±1.2g、粘性指数为146.8±0.9p·s;用高效液相色谱法检测酸奶中GABA的含量高达46mg/100g。综合酸奶口感、质构特性及GABA含量等指标,最终选择添加底物L-谷氨酸钠的浓度为75mmol/L,植物乳杆菌NDC75017、德氏乳杆菌保加利亚亚种、嗜热链球菌3株菌作为酸奶发酵的混合发酵剂。     

环介导等温扩增技术快速检测肉中金黄色葡萄球菌

应用环介导等温扩增（loop-mediated isothermal amplification,LAMP）技术建立了对肉中金黄色葡萄球菌检测的方法。实验中,使用了最新的Bst 2.0 Warm Start DNA聚合酶完成LAMP扩增反应,并针对金黄色葡萄球菌所特有的保守性耐热核酸酶基因（nuc）设计得到了一套LAMP扩增引物。对LAMP法和PCR法的检测灵敏度进行了比较,同时对人工污染肉中的金黄色葡萄球菌进行检测。结果表明：所建立的LAMP法能够特异性的检测金黄色葡萄球菌,并且检测金黄色葡萄球菌纯菌的灵敏度为2.01×10~0CFU/m L,是普通PCR检测灵敏度的100倍。在检测肉中金黄色葡萄球菌时,检测限为2.01×10~1CFU/m L。因此,本实验所建立的LAMP法检测肉中金黄色葡萄球菌的方法,具有灵敏、快速以及简便等的优点,是一种具有很好的发展前景的检测手段。     

免疫磁分离和可视化金纳米杂交探针法快速检测婴幼儿配方乳粉中的阪崎克罗诺杆菌

利用免疫磁分离和金纳米杂交探针策略,开发一种快速和灵敏的可视化检测婴幼儿配方乳粉（powdered infant formula,PIF）中阪崎克罗诺杆菌（Cronobacter sakazakii）方法。抗体功能化的磁颗粒捕获C. sakazakii,金纳米探针对聚合酶链式反应的产物进行分析,这种探针法可以替代传统的电泳。免疫磁颗粒是由100?μL磁颗粒、120?μL碳化二亚胺盐酸盐、80?μL?C.?sakazakii单克隆抗体和体积分数0.02%的吐温-20制备。特异性检测中仅有C.?sakazakii是阳性结果。在纯培养基和不经预富集的人工污染PIF中,分别能检测到102?CFU/mL和103?CFU/g的C.?sakazakii。经过3?h的预富集,此方法可以在PIF中检测到低至4.5×101 CFU/g的C. sakazakii。可视化检测、电泳和紫外扫描光谱结果一致。因此,免疫磁分离和金纳米探针的方法可以替代凝胶电泳,对于快速检测C. sakazakii具有重要的意义。此方法将有助于检测PIF样本的C. sakazakii。     

γ-氨基丁酸发酵乳的研制

通过内蒙古发酵乳制品中分离出的高产γ-氨基丁酸(GABA)的菌株与传统发酵酸奶的菌株(德氏乳杆菌保加利亚亚种和嗜热链球菌)相结合,研制出GABA发酵乳。采用16S rDNA序列分析,对分离到的菌株进行了属种鉴定;通过菌株复配、优化发酵温度和接种量,使最终的产品性状优良,且保证GABA的产量相对较高;并用高效液相色谱技术检测产品中GABA的含量。结果表明:分离出的高产GABA的菌属于植物乳杆菌;当植物乳杆菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种和嗜热链球菌比例为0.5∶0.5∶1.5,接种量为2%,发酵温度为43℃时,产品的性状最优,且GABA的产量也相对较高;运用高效液相色谱法测得发酵乳中GABA的含量为1.515 1 g/L。该菌株作为发酵剂,将对今后开发新型功能性乳制品提供基础。     

婴儿肠道菌群中乳酸菌的分离鉴定及其多样性分析

结合传统培养方法与基于PacBio Sequel平台的单分子实时(Single-molecule real-time,SMRT)三代测序技术,对中国婴儿肠道菌群中的乳酸菌进行分离鉴定并分析其多样性,同时探究抗生素治疗对婴儿肠道乳酸菌多样性的影响。采用稀释涂布法培养分离粪便样品菌落,运用生理生化试验及16S rDNA序列比对鉴定菌株,并分析不同菌株间的系统发育关系。同时提取整体粪便样品的基因组DNA进行16S rDNA全长SMRT测序,利用QIIME、Mothur等生物信息学分析软件进行细菌群落结构和多样性分析。结果表明:中国婴儿肠道菌群中乳酸菌丰度及多样性普遍较低,传统培养方法分离出7种共32株乳酸菌,经鉴定为Lactobacillus rhamnosus、Enterococcus faecalis、L. gasseri、L. plantarum、L. casei、Pediococcus pentosaceus与Bifidobacterium longum;SMRT测序技术共获得11种乳酸菌,分别为L. rhamnosus、E. faecalis、L. gasseri、L. casei、P. pentosaceus、L. paracasei、L. salivarius、L. paraplantarum、L. porcinae、B. pseudocatenulatum、B. longum。其中,抗生素组仅分离检测到2种乳酸菌,分别为L. porcinae和E. faecalis。传统培养方法与SMRT测序技术对婴儿肠道菌群中乳酸菌多样性的分析存在差异,且抗生素的使用会降低婴儿肠道菌群中乳酸菌的多样性。     

后生元的功能及其应用

随着人们生活质量的提高,对疾病及健康的关注度也随之提高。人们不再将关注点放于治疗疾病的相关医疗器械与药物成分,而是逐渐对起着预防、改善或辅助性缓解作用的新兴物质、成分或加工产品进行着重了解。这类物质对机体的作用更加侧重于通过定期的外部摄入来维持生理功能的运转或或促进健康。可外部摄入且有益于机体的物质最基本的要求是食用安全,而无副作用、多种类、多元化将、高效方便将是人们未来关注的新标签。定期摄入具有安全认证的益生菌产品,被认为是改善人体健康状况以及缓解疾病的一种较为安全且普遍的方法,而益生菌存活率低,发挥作用要求较高,使得其在大规模制备、长时间运输储存并保证其作用特性上存在一定的困难。到目前为止,各种保证益生菌高活性的制备、储存方法也在被不断地研究。近年来,伴随人们对益生菌研究的深入,已发现由益生菌通过不同制备方法所得的后生元也可对机体产生积极影响,并具备益生菌产品所不具有的稳定且储运方便等特点,或将成为未来改善机体状况或增强机体功能的新方向。本文综述后生元对机体的各种功能,其相关产品在各领域的应用情况。     

不同来源胆盐水解酶基因在大肠杆菌中的表达

根据GenBank上报道的两歧双歧杆菌ATCC 29521的胆盐水解酶基因(BSH)序列和嗜酸乳杆菌NCFM的胆盐水解酶基因(BSHA和BSHB)序列,设计引物通过PCR扩增获得BSH基因,将其连接到表达载体pET28a(+),构建pETBSH表达质粒,经IPTG诱导表达后,聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)检测表明在分子质量大小约40、43、45kD处有预期条带出现,初步表明蛋白表达成功。重组菌产生的胆盐水解酶水解甘氨胆酸钠产生的甘氨酸经茚三酮比色法分析,表明该重组的胆盐水解酶具有水解活性。     

阪崎克罗诺杆菌耐热性和耐酸碱性的研究

研究阪崎克罗诺杆菌分离菌株对温度及酸碱的耐受性,从而对婴儿配方粉生产过程中的阪崎克罗诺杆菌的污染进行控制。对4株来源不同的阪崎克罗诺杆菌进行不同温度和酸碱条件的处理,并将处理后的菌液涂布于TSA培养基观察菌株的存活情况;以阪崎克罗诺杆菌ATCC 29544为阳性对照。结果显示,不同来源的菌株对温度及酸碱的耐受性存在一定的差异,这为降低该菌的感染风险提供了依据。     

重组酶聚合酶等温扩增技术在食源性致病菌检测中的应用

食品安全是人类面对的重大问题,对食源性致病菌的检测也一直是各种研究关注的重点。基于聚合酶链式扩增（PCR）核酸检测方法虽然已克服传统微生物培养耗时长、准确度不高等缺点,成为目前应用最广的致病菌检测方法,但由于需要精确温度控制大大限制了其在现场检测中的应用。重组酶聚合酶等温扩增技术（RPA）,作为一种新兴等温扩增技术,在近十年来发展迅速。该技术打破PCR的壁垒,弥补热循环、需要昂贵仪器等不足,更加适用于资源有限的现场检测。本文总结了重组酶聚合酶等温扩增（RPA）反应机理、引物及探针的设计方法,全面论述RPA在食源性致病菌检测中的应用,概述RPA发展的热点问题并对RPA技术未来发展方向进行展望。