不同品种豇豆发酵过程中质构品质变化及产植物细胞壁降解酶微生物种类分析

以4种不同品种豇豆为研究对象,探究发酵过程中菌群和质构特性变化,分析造成不同品种发酵豇豆软腐的产植物细胞壁降解酶(Plant cell wall degradation enzymes,PCWDEs)微生物的主要种类。采用质构分析仪测定发酵过程中豇豆质构的变化,用鉴别培养基筛选产PCWDEs微生物并进行16S rDNA或18S rDNA分子生物学鉴定。结果表明:豇豆品种A(成豇10号)在发酵过程中表现出的质构品质最好,与豇豆品种A相比,豆品种B(红嘴胖豇)、品种C(成豇9号)和品种D(挂面红)的硬度、弹性、咀嚼力下降得更快,尤其是豇豆品种B。对产PCWDES微生物种类分析得知,品种B发酵豇豆中产PCWDEs微生物数量和种类最多且产酶类别多样,微生物分属于肠杆菌属(Enterobacter)、柠檬酸杆菌属(Citrobacter)、假单胞菌属(Pseudomonas)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、粘菌属(Myroides)、泛菌属(Pantoea)和克雷伯氏菌属(Klebsiella)等属;品种A、品种C、品种D中产PCWDEs微生物及产酶种类较少,仅在品种D中发现产PCWDEs的解鸟氨酸拉乌尔菌(Raoultella ornithinolytica);4种发酵豇豆中均分离得到产蛋白酶的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)和产淀粉酶的异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)。综上所述,不同品种豇豆在发酵过程中微生物群体及质构品质变化具有品种特异性,发酵后期豇豆的软腐与产PCWDEs微生物的种类和数量有关。     

四川泡菜中植物乳杆菌的筛选与鉴定

该研究旨在从四川泡菜中筛选植物乳杆菌,为益生菌筛选提供来源。经MRS琼脂培养基筛选,采用革兰氏染色法,生化鉴定法,结合分子生物学方法,对筛选的菌株进行鉴定。VITEK 2棒状杆菌鉴定卡（CBC）共涉及到41个生化反应,能够鉴定到种属水平,该方法能够很好的筛选植物乳杆菌。经CBC卡鉴定,20个菌株中筛选到12个菌株,可鉴定为植物乳杆菌。这些菌株经16S rRNA PCR扩增测序后,在NCBI网站上进行同源性比对,确定为植物乳杆菌。由邻接法构建的系统进化树可知,该12个菌株与已知植物乳杆菌序列聚为一簇,6号菌株与Lactobacillus plantarum 3356聚为一支,亲缘关系更近;4号、5号、14号、15号、23号和38号菌株与Lactobacillus plantarum NCU116,Lactobacillus plantarum MBEL2169,Lactobacillus plantarum AN7等序列相似性极高,无遗传距离。综合所有的鉴定结果,这12个菌株都被鉴定为植物乳杆菌。CBC鉴定卡是初筛植物乳杆菌较好的方法。     

哈密瓜中青霉菌产细胞壁降解酶的条件及致病机理初步研究

以哈密瓜中青霉病原菌为研究对象,从培养时间、温度、起始pH、碳源和氮源几方面进行单因素实验,再设计正交实验对其产细胞壁降解酶的条件进行优化。旨在研究青霉病原菌产细胞壁降解酶的种类及其产酶的最佳优化条件,为进一步研究青霉病原菌产细胞壁降解酶对哈密瓜的致病作用奠定一定的基础。结果表明,在离体培养条件下产生的多聚半乳糖醛酸反式消除酶(PGTE)和果胶甲基反式消除酶(PMTE)两种酶活性均较低,病原菌产纤维素酶(Cx)最佳优化条件:培养时间为4d,培养基起始pH为6.5,碳源浓度为1.5%,氮源浓度为1.0%,此最佳优化条件下Cx的酶活性为358.12U/mg。      

四川泡菜中两株优良乳酸菌的鉴定及不同发酵条件下对泡菜品质的影响

研究四川自然发酵泡菜中的优势乳酸菌及其不同发酵条件下对泡菜品质的影响,以从四川家庭制作的泡菜中筛选出的两株具有良好的产酸能力和独特风味的乳酸菌作为研究对象,通过16S rRNA序列分析对其进行鉴定,鉴定结果表明Pickle-1为Lactobacillus fermentum,Pickle-2为Lactobacillus plantarum。通过人工接种两株乳酸菌发酵萝卜实验,分析两株菌的接种比例、接种量、发酵温度、加盐量4个因素的不同水平对泡菜感官品质、产酸速率、乳酸菌含量、亚硝酸盐含量的影响。结果表明：不同因素对不同指标的影响有差异,其中发酵温度对感官评分、乳酸菌活菌数以及产酸速率影响都最大,菌液比例对亚硝酸盐含量影响最大。     

四川泡菜中产γ-氨基丁酸微生物的分离及鉴定

为了获得具有产γ-氨基丁酸微生物,从四川传统腌制泡菜中分离到30株乳酸菌和5株酵母菌。通过薄层层析定性检测到2株乳酸菌具有产γ-氨基丁酸能力。两株乳酸菌以2%接种量,30℃发酵72h,利用氨基酸自动分析仪定量检测发酵液,γ-氨基丁酸浓度分别为501.4mg/100g、265.4mg/100g。通过16S rDNA序列分析和生理生化鉴定,确定这2株菌为短乳杆菌(Lactobacillus brevis)。5株酵母菌的发酵液均未检测到γ-氨基丁酸。     

外源褪黑素对‘南果梨’果实贮藏品质和细胞壁降解酶的影响

本实验通过测定质量损失率、乙烯释放速率、色泽等品质指标以及分析细胞壁降解酶活力及相关基因表达,研究外源褪黑素浸泡处理对‘南果梨’果实细胞壁降解酶活力及基因表达和常温贮藏品质的影响。结果表明,外源褪黑素保持了较高的果肉硬度、叶绿素和可溶性固形物水平,明显降低了果实乙烯释放速率,延缓了果皮颜色转黄和果实可滴定酸质量分数的下降,但不影响果实质量损失率的变化。此外,外源褪黑素还延缓了不溶性果胶的分解与水溶性果胶的积累,与对照组相比,褪黑素处理组不溶性果胶和水溶性果胶的质量分数分别在贮藏3～12 d和6～12 d差异显著（P＜0.05）,其中贮藏9 d时对照组果实水溶性果胶的质量分数为褪黑素处理组的1.18 倍,褪黑素处理果实不溶性果胶质量分数为对照组的1.21 倍。果胶质量分数的变化与褪黑素抑制果实多聚半乳糖醛酸酶、果胶甲酯酶、β-葡萄糖苷酶和纤维素酶的活力及基因表达相关。综上,外源褪黑素通过抑制细胞壁降解酶的活力、基因表达以及乙烯释放来保持较高的贮藏品质。     

半纤维素降解菌J-25的筛选、鉴定及产酶特性研究

以腐烂的木材为菌源,经过初筛、复筛,采用半纤维素水解圈法和胞外酶测定法进行菌株筛选获得一株半纤维素高效降解菌株J-25。通过对菌株J-25的16S r DNA进行测序分析,鉴定为纤维单胞菌属命名为Cellulomonas sp.J-25。对菌株J-25进行产酶条件和酶学性质研究,结果表明:菌株J-25发酵产酶的优化条件为:培养时间为60 h、温度30℃、初始p H为7.0、麸皮浓度为20 g/L、酵母粉浓度为10 g/L、装液量为50 m L（250 m L三角瓶）,半纤维素酶活性可达到62.8 U/m L。最适酶反应条件为:p H为6.5、温度为40℃、底物浓度为15 g/m L、反应时间为30 min。这些将为半纤维素的生物降解提供实验依据。      

脂肪酶产生菌Bacillus subtilis FS321的分离鉴定及其产酶条件的初步优化

从北方堆肥试样中分离筛选得到1株中度耐热脂肪酶产生菌,编号为FS321。对该菌株进行产酶条件的初步优化,得到了摇瓶发酵条件:产酶培养基M4,发酵周期为48～60 h,摇瓶发酵温度为37℃,通气量为25 mL/250 mL锥形瓶。所产脂肪酶在50℃,pH 9.0时表现最高活性。为了鉴定该菌株,分析该菌的细胞脂肪酸谱,克隆测序了其16S rDNA基因序列,系统进化树及细胞脂肪酸组分分析均表明,FS321与Bacillus subtilis具有最紧密的亲缘关系。     

变幻青霉氨基甲酸乙酯降解酶产酶条件优化及酶的底物特异性

在单因素优化基础上,运用正交试验设计理论,优化氨基甲酸乙酯降解酶产生菌P.variabile JN-A525的产酶条件。优化发酵培养基配方为:葡萄糖20 g/L,牛肉膏10 g/L,KH2PO45g/L、NaCl 1 g/L、KCl 5 g/L;发酵条件为:初始pH 6.0、培养温度32℃、接种体积分数3%、250 mL摇瓶装量70 mL、摇床转速100 r/min,在此优化条件下酶活比优化前提高了3.47倍。对经超声破碎、(Na)2SO4盐析、Superdex G-75凝胶过滤层析步骤初步纯化的酶之底物特异性的研究表明,在模拟黄酒体系下,该酶对尿素和氨基甲酸乙酯有相对强的降解作用,对一些酯类和氨基酸没有降解作用。     

采后茉莉酸甲酯处理对桃果实青霉病及细胞壁降解酶的影响

以桃果实为试材,研究了采后不同浓度茉莉酸甲酯（Me JA）处理对损伤接种桃果实扩展青霉（Penicillium expansum）病斑扩展的影响,并分析了最佳浓度Me JA处理后桃果实细胞壁降解酶活性的变化。同时研究离体条件下Me JA对P.expansum菌丝生长和孢子萌发的影响。结果表明,100μmol/L Me JA对桃果实P.expansum的病斑抑制效果最好,并且显著（p≤0.05）抑制了菌丝生长和孢子萌发。100μmol/L Me JA处理明显抑制了桃果实多聚半乳糖醛酸酶（PG）、果胶甲酯酶（PME）、果胶甲基反式消除酶（PMTE）、多聚半乳糖醛酸反式消除酶（PGTE）和β-葡萄糖苷酶活性。由此表明,Me JA抑制桃果实青霉病的发生与延缓果实软化有关。      

李果实褐腐病病原菌产生细胞壁降解酶条件优化及其致病机理

研究李果实褐腐病病原菌产生细胞壁降解酶的种类及其产酶最佳条件,并探讨其导致果实发病的作用机制。以Monilinia fructicola为研究菌株,通过单因素试验和正交试验优化M.fructicola产生细胞壁降解酶条件;通过损伤接种粗酶液,研究其对李果实的致病作用。结果表明:M.fructicola产细胞壁降解酶的最佳条件为:培养时间6 d、培养基pH 6.0、碳源为3.5%蔗糖、氮源为2.5%硝酸钾;粗酶液处理能够导致李果实发生褐腐病,同时引起果实多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PG)、果胶甲基半乳糖醛酸酶(pectin methylgalacturonase,PMG)活力的上升,使果实原果胶物质转化为可溶性果胶,同时造成其纤维素含量下降,加速果实的软化腐烂进程。     

破壁方法对嗜热链球菌SP1.1胞内乳糖代谢关键酶活性的影响及其条件优化

通过超声波破壁法、溶菌酶破壁法、反复冻融法和机械破壁法4种不同破壁方式对嗜热链球菌SP1.1进行破壁处理,对菌体的破壁率、提取的β-半乳糖苷酶和乳酸脱氢酶两种胞内酶的活力进行分析比较,以确定适合于嗜热链球菌细胞破壁方法及其最佳条件。结果表明：这4种菌体细胞破壁效果存在很大差异,其中经溶菌酶处理胞内酶提取效果最好,破壁率可达99.87%,β-半乳糖苷酶酶活力为0.387U,乳酸脱氢酶酶活力为2.375U,与其他3种方法的破壁效果差异极显著(P＜0.01)。优化溶菌酶破壁条件,当处理8mL菌浓度为1.3×109CFU/mL的样品时,确定处理最佳温度为37℃,时间为30min,酶(20000U/mL)用量为1mL,此时破壁率可达99.99%,β-半乳糖苷酶酶活力为0.429U,乳酸脱氢酶酶活力为2.431U。