核苷功能菌的生物学特性研究

为了深入研究微分子酒中核苷类似物的形成机理,对洋河酿造环境中筛选的核苷功能菌的生物学特性进行研究。通过对核苷功能菌的形态、代谢产物和培养条件进行分析和研究。结果表明,核苷功能菌属于麦角菌科真菌,能够代谢生成多糖、腺苷和D-甘露醇等;适宜的生长温度范围为18~25℃,其中22℃最佳;适宜的pH值范围为5~7,最适pH值为5;能利用多种碳源、氮源和无机盐;碳源中,二糖的利用效果更好,其中蔗糖最佳;氮源中,有机氮源能更好地被利用,其中酵母膏最佳;无机盐中Na_2HPO_4最佳。     

微生物发酵法生产胞嘧啶核苷的研究进展

胞嘧啶核苷又名胞苷,其在食品工业和医药行业上应用广泛。简单介绍了国内外微生物发酵法生产胞嘧啶核苷的方法;重点阐述了胞苷生产菌种的选育研究进展等,并以胞苷生产菌的选育为例,根据代谢控制发酵原理和基因重组技术,对胞嘧啶核苷生产菌枯草芽孢杆菌与大肠杆菌的育种实例进行了综述。     

核苷功能菌腺苷超声提取工艺优化

研究超声波水提法提取核苷功能菌腺苷的最佳工艺。通过单因素试验和正交试验对提取工艺进行优化设计,采用高效液相色谱法测定腺苷含量,考察料液比、超声提取温度、超声提取时间和超声功率对核苷功能菌腺苷含量的影响。得出影响核苷功能菌腺苷提取效果的先后次序为:提取时间料液比超声功率提取温度。最佳提取工艺条件为料液比1/150 g/m L、提取温度55℃、提取时间20 min、超声功率350 W。该工艺条件下,核苷功能菌菌丝体中腺苷含量高达435.58 mg/100 g。     

响应面法优化超声提取总核苷工艺

研究超声提取总核苷的最佳工艺条件,以核苷功能菌固态发酵物为原料,总核苷提取量为指标,在单因素试验的基础上,选取提取时间、料液比、提取温度、超声频率为自变量,总核苷提取量为响应值,采用Box-Behnken响应面法优化总核苷超声波提取工艺。结果表明,超声波提取总核苷的最优工艺为提取时间54 min,料液比(m L/g)为90∶1,提取温度56~℃,超声频率50 Hz,该条件下总核苷提取量为3.79 mg/g,与预测值相近,说明模型拟合良好,该优化工艺准确可行。     

一株抗小麦赤霉病菌的白莲蒿内生真菌的筛选及代谢产物质谱分析

采用表面消毒法和尖端菌丝挑取法从白莲蒿中分离纯化12株内生真菌菌株;采用菌丝生长速率法研究8株内生菌发酵液的抗小麦赤霉病活性;采用形态学结合ITS rDNA区基因序列鉴定活性最好菌株为芳香镰刀菌Fusarium redolens,并建立质谱方法分析其主要代谢产物。结果表明：白莲蒿内生真菌（No：20202707）对小麦赤霉病病原菌禾谷镰刀菌的抑菌作用最强,抑菌率在65.27%。其主要代谢产物主要有3,4-二氢香豆素、5′脱氧核糖核苷、Harmala生物碱、苯并呋喃、苯并噻唑等。     

基于高通量测序分析内蒙古地区传统酸面团中细菌菌群的多样性

该研究利用Illumina Miseq高通量测序技术对内蒙古西、中、东地区传统酸面团样品中的细菌菌群多样性进行解析,并结合PICRUSt软件预测细菌功能的变化。结果表明,传统酸面团样品共产生1 230 198条高质量序列,得到656个操作分类单元（OTU）;3个地区酸面团样品共检出3个优势细菌门和11个优势细菌属,共有优势细菌门为厚壁菌门（Firmicutes）和变形菌门（Proteobacteria）,共有优势细菌属为乳杆菌属（Lactobacillus）、明串珠菌属（Leuconostoc）、魏斯氏菌属（Weissella）和芽孢杆菌属（Bacillus）,不同地区样品间细菌菌群多样性和丰度存在明显差异。传统酸面团样品中细菌菌群的主要功能为碳水化合物代谢、辅助因子和维生素代谢、氨基酸代谢、脂质代谢及萜类化合物和聚酮化合物代谢。     

腺嘌呤类物质补料方式对鸟苷发酵的影响

鸟苷产生菌枯草杆菌JSIM G 3 4是腺嘌呤营养缺陷型变异菌。腺嘌呤类物质是鸟苷菌中所必需的 ,但过多则会阻遏抑制鸟苷的产生。作者把含有腺嘌呤物质的酵母粉或RNA按一定方式补料 ,将腺嘌呤浓度控制在可以提供菌体生长而不会对核苷代谢关键酶产生不利的范围内 ,使鸟苷产量最高达到 3 4 1 4mg/mL。     

以肠道菌群为靶点的代谢病营养干预研究进展

肥胖及其引发的糖尿病等代谢性疾病已经成为我国国民健康的重大威胁。近年来的研究表明,不合理的饮食结构会造成肠道菌群结构失调,内毒素产生菌等有害菌增加,丁酸盐产生菌等有益菌减少,宿主的肠屏障功能下降,导致内毒素入血,诱发慢性炎症,破坏胰岛素受体和脂肪代谢机能,最终形成肥胖和后续的代谢损伤。我国学者的多项研究表明,通过科学设计的膳食干预,可以纠正菌群失调,减少毒素入血,减轻慢性炎症,显著缓解代谢综合征。以肠道菌群为靶点的疾病干预,将成为食品科学技术领域的1个重要的新方向。     

新技术在食品微生物检验检测中的应用

正应用于食品微生物检验检测中的生理生化技术,由于是根据细菌的代谢产物中的某些特殊的物质及其中某些物质的分子变化等来进行,所以又称为代谢学技术。具体地说,该技术手段主要包括微量升华法、AT发光法等:ATP生物发光法ATP存在于所有的生物活体之中,因此,我们可以对样品进行ATP浓度检测,还可以充分运用光度计对样品荧光素进行强度检验,并以此为依据来进一步判断样品中的活菌数,确定样品是否达标。从我们     

脱氧雪腐镰刀菌烯醇的毒性及生物脱毒研究进展

脱氧雪腐镰刀菌烯醇是镰刀菌产生的次级代谢产物,广泛存在于受污染的农作物和饲料中,不仅给农业经济造成重大损失,也给人类和动物健康带来潜在威胁。传统控制脱氧雪腐镰刀菌烯醇的方法主要有物理法和化学法,但上述两种方法都具有局限性。近年来,利用微生物生物转化方法进行脱毒展现出良好的应用前景。本文概述了脱氧雪腐镰刀菌烯醇的化学性质、毒性作用以及生物脱毒方面的研究进展,为研究生物学方法控制粮食与饲料中脱氧雪腐镰刀菌烯醇含量提供参考。     

肠道黏液层降解菌Akkermansia muciniphlia和肠道屏障功能关系研究进展

肠道屏障功能异常与肥胖等一系列慢性代谢性疾病相关。Akkermansia muciniphlia是一种肠道黏液层降解菌,与肠道屏障功能关系密切,其丰度在部分代谢性疾病临床病例和动物模型中变化显著,提示该菌可能参与代谢,但具体作用机制有待明确和归纳。本文从A. muciniphlia与肠道黏液层、代谢疾病以及肠道免疫关系这3 个角度,综述了近年来相关研究进展,试图探讨该菌对肠道屏障功能的影响和作用机制,为通过饮食预防慢性代谢疾病提供新的思路。     

植物乳杆菌代谢产物抑菌机制与应用研究进展

植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum, Lp)是一种多功能乳酸菌, 属于乳酸菌的同型发酵菌, 其代谢可产生有机酸、小分子肽、过氧化氢等生物活性物质, 常用于发酵的乳制品、肉制品、蔬菜等。Lp及其代谢产物具有良好的抑菌作用, 对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌均有抑制效果, Lp代谢产生植物乳杆菌细菌素和苯乳酸能有效抑制常见致病菌, 且相对安全, 将来可作为新型食品添加剂。该菌不仅延长食品保质期, 提高食品的风味、口感, 且对人体健康有积极影响, 食用植物乳杆菌发酵食品对肠道健康有良好影响, 可降低血清胆固醇、冠心病风险, 缓解抑郁等, 因此, 该乳酸菌极具应用前景。本文主要针对植物乳杆菌代谢产物中抑菌物质的产生途径、抑菌机制以及其在食品和健康产业中的应用进行综述。     

嘧啶核苷高产菌的代谢控制育种策略

选育嘧啶核苷高产菌是实现发酵法生产胞苷、尿苷的前提。文中分析了枯草芽孢杆菌中嘧啶核苷的生物合成途径及其代谢机制,提出嘧啶核苷高产菌的育种策略:以能大量积累肌苷的枯草芽孢杆菌为出发菌株,胞苷高产菌株在遗传学上应具备CRDAE-、5FCRr、6AUr、3DUr、HAD-等遗传标记,尿苷高产菌株在遗传学上应具备2TUr、6AUr、UP-等遗传标记。     

L-苹果酸生物合成研究进展

L-苹果酸是生物体代谢过程中产生的重要有机酸,具有许多生物功能和生物活性,尤其在能量代谢方面对保护人类健康起着重要的作用。近年来微生物发酵法生产L-苹果酸的优势逐渐显现,随着苹果酸生物合成途径的阐明及其相关基因的克隆,运用基因工程手段调控微生物合成苹果酸已成为可能。本文对苹果酸生物合成代谢途径及重要酶和相关基因的研究进展进行综述,并对近年来苹果酸产生菌的最新研究进行总结,最后展望了未来构建苹果酸基因工程菌的研究方向。     

韶关和衡阳地区自然发酵辣椒微生物群落多样性及功能差异

利用高通量测序技术对衡阳和韶关地区的自然发酵辣椒微生物多样性进行解析,并结合基于标记基因序列来预测功能丰度（phylogenetic investigation of communities by reconstruction of unobserved states 2,PICRUSt2）软件预测菌群功能差异。结果表明,相比韶关地区,衡阳地区自然发酵辣椒具有更多的OTUs数目和更高的多样性。在门水平上,厚壁菌门（Firmicutes）和变形菌门（Proteobacteria）是衡阳和韶关地区自然发酵辣椒的优势菌门,其两者相对丰度之和大于94%。在属水平上,Rosenbergiella(42.59%～48.77%)、假单胞菌属（Pseudomonas,7.36%～10.24%）和泛菌属（Pantoea,4.94%～6.99%）是衡阳地区自然发酵辣椒的优势菌属;韶关地区自然发酵辣椒中葡萄球菌属的相对丰度最高,可达76.15%～81.67%。PICRUSt2预测结果表明,衡阳和韶关地区自然发酵辣椒在20条二级代谢通路上存在显著差异（P <0.05）,包括碳水化合物代谢、脂质代谢、核苷...     

基于代谢标志物快速检测食品中金黄色葡萄球菌

采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术检测金黄色葡萄球菌的挥发性代谢产物,以3-甲基丁醛和3-甲基丁酸为候选标志物,考察其特异性、稳定性和实际应用情况。结果表明,在7.5%氯化钠肉汤增菌培养基中,金黄色葡萄球菌不能产生高于空白的3-甲基丁醛,而产生的3-甲基丁酸则是金黄色葡萄球菌的特异性代谢产物,该代谢产物的释放不受金黄色葡萄球菌菌株差异的影响,也不受与金黄色葡萄球菌共同培养的大肠杆菌O157:H7和肠炎沙门氏菌的影响,具有良好的稳定性。对于生鲜猪肉、生牛乳和米饭样品,挥发性代谢标志物检测法与传统培养法和聚合酶链式反应法的检测结果符合率很高,该方法操作简单,有望作为金黄色葡萄球菌活菌检测系统的补充方法,也为金黄色葡萄球菌活菌检测技术的开发利用提供了方法参考。     

链霉菌Streptomyces sp. FJS31-2次级代谢产物UK-78623的分离鉴定及抑菌活性研究

该研究对卤化II型聚酮类抗生素zunyimycins产生菌链霉菌（Streptomyces sp.）FJS31-2的次级代谢产物进行挖掘。次级代谢产物经乙酸乙酯萃取浓缩后,依次采用硅胶柱层析法、薄层层析（TLC）法、高效液相色谱（HPLC）法等方法进行分离和纯化,通过质谱（MS）法和核磁共振（NMR）等分析单体化合物的结构,并采用滤纸片法对其抗菌活性进行测试。结果表明,初次从该菌发酵物中分离得到多环内酯类化合物UK-78623,其对小肠结肠炎耶尔森氏菌（Yersinia enterocolitica）具有明显抑制作用,其抑菌圈直径为25.2 mm。     

豆酱微生物宏蛋白质组提取及分析

为了更进一步探索豆酱中微生物群体的功能,实验利用分步提取法,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳,建立了豆酱微生物宏蛋白质组表达谱,并利用液相色谱-质谱/质谱联用技术对蛋白质进行鉴定。结果显示,共鉴定出232种蛋白质,可归为糖代谢60种、核酸代谢57种,蛋白质代谢48种,能量代谢15种,脂质代谢3种,其他功能蛋白质49种。来源于细菌的蛋白质数量几乎为来源于真菌蛋白质数量的3倍,其中细菌来源以枯草芽孢杆菌、明串珠菌、粪肠球菌、肠膜明串珠菌和德氏保加利亚乳杆菌为主,真菌来源以酿酒酵母、裂殖酵母、链孢霉、白腐菌和棉阿舒囊霉为主。     

基于高通量测序方法的白菜内生细菌多样性分析

本实验基于高通量测序与生物信息学相关技术手段对大白菜内生菌及可于LB培养基上分离培养的内生菌的多样性展开研究。研究结果显示,白菜内生菌共299个菌属,其中乳杆菌属(Lactobacillus)、赖氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus)、发光杆菌属(Photobacterium)等为优势菌属。于LB培养基上可分离培养大白菜内生菌共55个菌属,占整个白菜内生菌的16.7%,其中赖氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus)、肉食杆菌属(Carnobacterium)等为优势菌种。KEGG功能预测结果显示,内生菌处于内生状态时氨基酸、核酸与脂质代谢会受到一定程度上的抑制,而能量代谢与糖代谢等有利于共生系统的代谢途径会一定程度增强。     

基于宏基因组测序技术解析高温快速发酵豆豉菌群结构与功能注释

为揭示高温快速发酵曲霉型豆豉菌群结构在发酵过程中的变化规律，分析不同发酵阶段菌群的基因功能分布及贡献度之间的差异，基于宏基因组学手段对高温快速发酵豆豉中菌群和功能多样性进行解析，从而揭示菌群结构变化与代谢功能分布规律。菌群结构多样性结果显示，经高温发酵的豆豉中98.9%～99.8%为细菌。发酵前期，魏斯氏菌（Weissella）、乳杆菌（Lactobacillus）、片球菌（Pediococcus）及肠球菌（Enterococcus）4个优势菌属均为乳酸菌，占比总和高达69.91%，而中后期则以拟杆菌属（Bacteroides）、普氏菌属（Prevotella）、肠球菌属等专性厌氧菌属为主；KEGG结果显示，与代谢相关基因占比超过50%，表明发酵过程代谢旺盛，其中碳水化合物代谢和氨基酸代谢为主要代谢通路；CAZy结果显示，糖苷水解酶和糖苷转移酶基因丰度最高，表明发酵过程中糖苷转移活跃，产生丰富的寡糖与单糖供菌群代谢利用。以上研究可为豆豉多菌混合发酵工艺的改进提供新视角，也为后续运用多组学技术探索豆豉微生物与功能风味物质形成的内在机制奠定基础。