乌贼墨生物活性研究进展

目前,从海洋生物中寻找活性物质,是研究开发天然药物的一个重要方向。乌贼是丰富易得的海洋生物,而乌贼墨是乌贼加工中的废弃物,它作为一种极具潜力的海洋活性物质,具有止血、抗菌、增强免疫、抗肿瘤、抗氧化等多种生理活性。而乌贼墨多糖就是从乌贼墨中分离出的一种主要活性成分,在抗氧化、抗肿瘤、抗化疗、增强免疫等功能活性方面均表现出了良好的作用效果。通过对乌贼墨中生物活性成分的研究,不仅为乌贼加工废弃物提供了高值化利用途径,也为开发临床医药、保健食品提供了新的资源,对扩大药源及对海洋资源的充分利用都具有深远意义,已受到科研工作者的广泛关注。本文通过综合近年来国内外有关乌贼墨及其活性多糖的研究进展,对它们的理化性质、生物活性和临床应用等方面进行了较为系统的综述,并根据其研究特点和应用前景提出了未来研究的发展方向。     

乌贼墨及其活性多糖的研究进展

目前,从海洋生物中寻找活性物质,是研究开发天然药物的一个重要方向。乌贼是丰富易得的海洋生物,而乌贼墨是乌贼加工中的废弃物,它作为一种极具潜力的海洋活性物质,具有止血、抗菌、增强免疫、抗肿瘤、抗氧化等多种生理活性。乌贼墨多糖就是从乌贼墨中分离出的一种主要活性成分,在抗氧化、抗肿瘤、抗化疗、增强免疫等功能活性方面均表现出了良好的作用效果。通过对乌贼墨中生物活性成分的研究,不仅为乌贼加工废弃物提供了高值化利用途径,也为开发临床医药、保健食品提供了新的资源,对扩大药源及对海洋资源的充分利用都具有深远意义,已受到科研工作者的广泛关注。本文通过综合近年来国内外有关乌贼墨及其活性多糖的研究进展,对它们的理化性质、生物活性和临床应用等方面进行了较为系统的综述,并根据其研究特点和应用前景提出了未来研究的发展方向。     

柿叶抗菌活性的研究及活性成分的分离鉴定

首次以柿叶提取物对七种常见的食品腐败菌及致病菌进行抑菌试验。结果表明，柿叶具有较强的拮抗食品腐败菌与致病菌的活性，对各供试菌的最低抑菌浓度（MIC）和最低杀菌浓度（MBC）为0．313g/ml和0.625g/ml，抑菌率达到90％以下。对柿叶的活性成分进行分离与鉴定，它们分别为挥发油，总黄酮，香豆素及有机酸。     

原桃胶中1株芽孢杆菌的分离鉴定及其主要抗菌物质

从天然原桃胶分离到1 株产抑菌活性物质的芽孢杆菌TJ12。其发酵产物对金黄色葡萄球菌（Staphylococcusaureus）、藤黄微球菌（Micrococcus luteus）、蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）和串珠镰刀菌（Fusarium moniliforme）有抑菌活性。结合菌落形态、生理生化指标、16S rRNA序列和gyrB序列将TJ12菌株鉴定为地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）。通过硫铵沉淀、有机溶剂萃取、羟丙基葡聚糖凝胶、高效液相色谱分离纯化,得到其主要活性物质。该物质对pH值、温度和3 种蛋白酶（胰蛋白酶、蛋白酶K、胃蛋白酶）有较好的稳定性。经电喷雾电离质谱分析,初步鉴定该株地衣芽孢杆菌TJ12的主要抗菌物质为杆菌肽A。     

传统浆水中乳酸菌的筛选及抑菌性能分析

以甘肃传统发酵浆水为材料,采用平板划线法分离纯化其中的乳酸菌,并对纯化后的菌株进行形态学观察及生物学特性分析,筛选出其中具有抑菌活性的菌株,分别研究它们的抑菌能力以及抑菌物质的成分。结果表明:6株乳酸杆菌中,菌株SJ-1、SJ-2的发酵代谢产物对指示菌具有较高的抑菌活性。排除酸抑制作用和过氧化氢抑制作用后代谢产物仍具抑菌活性,且显示出良好的热稳定性。使用不同的蛋白酶对代谢产物进行处理后,其抑菌能力产生了程度不等的降低,表明抑菌物质具蛋白酶敏感性,因此判断抑菌物质中含有蛋白类抑菌成分。经鉴定发现菌株SJ-1为发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum),SJ-2为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)。     

不同植物乳杆菌发酵液抑菌活性及其主要有机酸组成比较

对分离自云南传统发酵食品的18 株植物乳杆菌代谢产物的主要有机酸成分及对病原菌抑菌活性进行分析。采用Spot-on-lawn及琼脂扩散法研究不同植物乳杆菌代谢产物抑菌活性;通过高效液相色谱法分析主要有机酸的种类和产量;选取其中3 株植物乳杆菌对其进行包括生长曲线、pH值、抑菌活性在内的动态监测。结果表明,抑菌活性取决于不同的植物乳杆菌菌株、病原菌及发酵碳源。当大肠杆菌O157:H7作为病原菌、葡萄糖作为碳源时,植物乳杆菌YmL-4-5具有最高的抑菌活性;当沙门氏菌ATCC 6538作为病原菌、果糖作为碳源时,植物乳杆菌S5抑菌作用最强。数据证明植物乳杆菌发酵液的抑菌活性受上清液低pH值的影响,且主要抑菌物质为有机酸。有机酸的主要成分是乳酸（930.9～3 008.7 μg/mL）,其次为苹果酸和乙酸。其中乳酸和乙酸的产量与其对大肠杆菌O157:H7的抑菌活性呈正相关（r分别为0.474、0.488,P＜0.05）。本研究为研发新的生物防腐剂提供了理论依据。     

大菱鲆肠道中广谱拮抗活性乳酸菌的筛选及其细菌素鉴定

应用牛津杯法从大菱鲆肠道分离的乳酸菌中筛选出对革兰氏阳性和阴性细菌均具有抑制作用的菌株LP1-4,经生理生化反应和16S rRNA鉴定为植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）。通过温度、pH值和蛋白酶等因素分析,结果表明菌株LP1-4无细胞上清液（cell-free supernatant,CFS）中抑菌物质具有良好的热稳定性,在pH 2.5～5.0具有抑菌活性,且对蛋白酶敏感,初步判断为细菌素类抑菌物质。菌株LP1-4在最佳培养时间24 h时抑菌活性达到峰值,应用乙酸乙酯萃取后抑菌圈直径达25.42 mm。采用Labscale TFF System超滤分离和Sephadex G-25凝胶层析获得小于1.0 ku分子质量的细菌素。经高效液相色谱纯化分析,抑菌物质在液相分离条件下目标峰的保留时间为5.0 min。采用基质辅助激光解吸电离串联飞行时间质谱确定细菌素分子质量为0.854 ku,其氨基酸排列顺序为谷氨酸-天冬酰胺-赖氨酸-脯氨酸-丙氨酸-丙氨酸-脯氨酸-赖氨酸（ENKPAAPK）。本研究从大菱鲆肠道筛选具有广谱抗菌活性的菌株LP1-4,对研发控制水产品腐败菌和致病菌的乳酸菌生物防腐保鲜制剂具有潜在的应用价值。     

戊糖乳杆菌S1-4所产抑菌物质的生物学特性研究

以内蒙古东部地区酸菜中分离得到的具有产抑菌活性的戊糖乳杆菌S1-4为供试菌,以大肠杆菌（Escherichia coli）3301为指示菌,采用双层琼脂扩散法对其所产抑菌物质的生物学特性进行研究。结果表明,戊糖乳杆菌S1-4所产的抑菌物经木瓜蛋白酶处理后,其抑菌活性明显降低,但对胃蛋白酶和胰蛋白酶不敏感。该抑菌物质经热处理后,对大肠杆菌仍保持较强的抑菌活性,在p H3.5⁵.5条件下,其抑菌活性较稳定。该菌株的发酵上清液分别经部分化学试剂和紫外线照射处理后,仍保持较好的抑菌活性。      

基于传统培养和高通量测序分析德州扒鸡优势腐败菌及相关抑菌剂价效评定

为分离鉴定充氮包装德州扒鸡低温贮藏条件下的优势腐败菌,并选择出抑菌效果好的天然抑菌剂,将高通量测序与传统培养技术相结合,对充氮包装德州扒鸡贮藏过程中优势腐败菌进行鉴定,同时有针对性的选择四种天然抑菌剂,通过测定OD₆₀₀、最小抑菌浓度（MIC）,研究其对德州扒鸡腐败菌的抑制效果。结果表明,德州扒鸡优势腐败菌主要为广布肉杆菌（Carnobacterium divergens）、水域微小杆菌（Exiguobacterium undae）、血嗜冷杆菌（Psychrobacter sanguinis）、变形斑沙雷氏菌（Serratia proteamaculans）、隆德假单胞菌（Pseudomonas lundensis）、溶酪大球菌（Macrococcus caseolyticus）、绿色气球菌（Aerococcus viridans）。乳酸链球菌素（Nisin）和ε-聚赖氨酸（ε-poly-L-lysine,ε-PL）对各受试菌的抑菌能力最强,MIC约为3.91~16000 μg/mL。本研究为后续Nisin和ε-PL复配在德州扒鸡防腐保鲜上的应用并延长其货架期提供了理论依据。     

乳酸菌FY-1筛选鉴定及其抗菌物质分析

从韩国泡菜辣白菜中分离到一株乳酸菌,命名为FY-1,对该菌株菌落特征、生理生化特征进行分析,并结合16S r DNA序列分析,最终鉴定该菌株为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)。通过牛津杯法研究该菌株代谢产物的抑菌活性,结果显示该菌株产生的代谢产物抑菌谱较广,对多种细菌如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、蜡样芽孢杆菌、李斯特菌等食品腐败菌都有很好的抑制作用,对梨黑斑病菌、桃软腐病菌等植物致病菌也有很好的抑菌活性。通过稳定性实验分析,确定菌株产生的抑菌活性物质有很好的温度和有机溶剂稳定性。在p H为酸性时活性较好,p H为碱性时活性几乎丧失,经蛋白酶K处理后,样品活性消失。     

乌贼墨汁多糖的提取及抗氧化作用研究

研究乌贼墨汁多糖的提取工艺和抗氧化能力。采用单因素试验和正交试验对乌贼墨汁多糖提取条件进行优化,同时通过乌贼墨汁多糖对清除DPPH自由基、 ·OH和Fe3＋还原能力的测定考察多糖的抗氧化能力。结果表明,最佳提取条件为加酶量4.5%、料水比1:15(g/mL)、温度50℃、时间4h、pH8,此条件下乌贼墨汁多糖的得率为3.63%。乌贼墨汁多糖具有一定的抗氧化能力,且在一定范围内,墨汁多糖的抗氧化能力与质量浓度呈线性正相关关系,其中对DPPH自由基和 ·OH的半数清除质量浓度分别为3.61mg/mL和8.06mg/mL。     

天然植物提取物对萝卜干腐败菌抑菌研究

实验用肉桂、五倍子、陈皮、桂皮、丁香、艾叶、补骨脂、桑白皮、甘草、连翘、大蒜、姜、茶叶水提取液对萝卜干的4种常见腐败微生物(克柔念珠菌,枯草芽孢杆菌,蜡样芽孢杆菌,金黄色葡萄球菌)进行了抑菌试验。并且研究了最有效的添加剂的最低抑菌浓度以及pH有效作用范围。结果表明,茶叶水提取液的抑菌效果最好,其次是五倍子。茶叶水提取液对枯草芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、克柔念珠菌和金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度分别为:5%、10%、5%和5%。且在pH值3～7范围内抑菌能力稳定。     

出口软包装罐头笋片糊状变质原因分析及控制方法的研究

实验针对出口软包装笋片组织腐烂变糊而造成出口退回的严重质量问题,进行了课题立项,研究其笋片变糊状的原因及控制方法。通过对整个生产工艺流程中的各环节所有污染源的调查分析和反复实验,筛选到一群嗜热、需氧或兼性厌氧芽孢杆菌,并对12株致笋片腐败的平盖腐败菌进行分类、鉴定和微生物学分析,结合现行的生产工艺,提出了生产中预防和控制笋片变糊状的方法,并对生产工艺流程进行了改进。     

白刺果实提取物的体外抑菌活性研究

探讨白刺果实提取物的体外抑菌活性,以期为白刺果实的综合利用及天然食品防腐剂的开发提供依据。用石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇分别对白刺果实95%乙醇提取物进行萃取,纸片法测定各萃取部分对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、酵母菌、青霉、根霉和黑曲霉7种常见的食源性污染菌的抑菌效果,并通过倍比稀释法测定乙酸乙酯部分对其中3种细菌的最低抑菌浓度。结果表明:白刺果实乙酸乙酯部分、乙醇部分和氯仿部分对3种供试细菌均有抑菌作用,其中乙酸乙酯部分抑菌效果最好,且乙酸乙酯部分对3种细菌的抑制强弱顺序为:枯草芽孢杆菌>大肠杆菌>金黄色葡萄球菌;其中乙酸乙酯部分对枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度(MIC)均为25mg/mL,对大肠杆菌的MIC是50mg/mL。各萃取部分对供试真菌均无明显抑制作用。      

Antimicrobial effects of green tea polyphenols on thermophilic spore-forming bacteria

The inhibitory action of tea polyphenols towards the development and growth of bacterial spores was examined. Among the tested Bacillus bacteria, tea polyphenols showed antibacterial effects towards Bacillus stearothermophilus, which is a thermophilic spore-forming bacterium. The heat resistance of B. stearothermophilus spores was reduced by the addition of tea polyphenols. Clostridium thermoaceticum, an anaerobic spore-forming bacterium, also exhibited reduced heat resistance of its spores in the presence of tea polyphenols. (-)-Epigallocatechin gallate, which is the main component of tea polyphenols, showed strong activity against both B. stearothermophilus and C. thermoaceticum. The heat resistance of these bacterial spores was more rapidly decreased by the addition of tea polyphenols at high temperatures.     

耐盐芽孢杆菌B11抗菌活性物质的分离纯化及其特征分析

对耐盐芽孢杆菌B11产生的抗菌活性物质进行了分离纯化及特性研究。从盐碱土壤中分离得到一株对金黄色葡萄球菌具有强拮抗活性的耐盐芽孢杆菌B11,其发酵液中抗菌活性物质具有良好的热稳定性、p H稳定性和紫外光照稳定性,100℃加热1 h,抑菌活性仅下降11.0%,且在p H为3和11环境下,抑菌活性也仅下降11.4%和10.9%,对酸碱环境具有耐受性。发酵液经预处理、离心、阳离子阴离子交换层析,经正丁醇抽提和半制备高效液相色谱得到活性物质A1和A2,其中A1分子量为1423.8 u且带有多电荷,氨基酸分析仪鉴定A1为非核糖体多肽(NRPS),对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度为8.0μg/m L;A2活性很弱且含量较低,初步鉴定为小分子抗菌物质,分子量为373 u。耐盐芽孢杆菌B11的抗菌代谢产物应用于食品防腐具有很大的潜力。      

Purification and characterization of extracellular cysteine protease inhibitor, ECPI-2, from Chlorella sp

An extracellular cysteine protease inhibitor (ECPI-2) was purified to homogeneity from the culture filtrate of Chlorella sp. 4533 by the combination of various column chromatographies. The molecular mass of the inhibitor was estimated to be 340 kDa by SDS-PAGE. The inhibitor was extremely heat-stable under acidic or neutral condition. ECPI-2 exhibited an inhibitory activity against the proteolytic activity of papain, ficin, or chymopapain, but not against stem bromelain or cathepsin B. The inhibitor showed no inhibitory activity against trypsin, alpha-chymotrypsin or thermolysin. ECPI-2 contains 33.6% carbohydrate residues by weight and inhibits papain at a molar ratio of 1:2. The proteolysis of the inhibitor by trypsin or alpha-chymotrypsin was apparent, but the inhibitory activity of ECPI-2 was unaffected by these enzymes. The alpha-chymotrypsin hydrolysis product from ECPI-2 was further separated into six fractions by gel filtration. From these results, it is suggested that ECPI-2 has several reactive sites for papain.     

Identification and Partial Characterization of a Bacteriocin‐Like Inhibitory Substance (BLIS) from Lb. Bulgaricus K41 Isolated from Indigenous Yogurts

Forty‐two strains of Lactobacillus bulgaricus isolated from locally made yogurts were examined and compared for bacteriocin producing ability using spot on lawn assay which improved by taking photo and image processing. Lb. bulgaricus K41 exhibited the highest inhibition level against indicators. K41 Bacteriocin‐like inhibitory substance is sensitive to proteolytic enzymes (proteinase K, pepsin, and trypsin) but α‐amylase makes slight reduction in its activity and it is resistant to lipase. This antibacterial peptide is extremely heat‐stable (121 °C for 15 min) and remains active over a wide pH range (pH = 2 to 10); also nonionic detergents (Tween‐20, Tween‐80, and Triton X100) showed no effect on its activity. The inhibitory spectrum is against Gram‐positive bacteria (except Staphylococcus aureus) with extremely antilisterial activity and it is almost ineffective against Gram‐negative bacteria. The mode of its action was identified as bactericidal against Listeria monocytogenes. The properties of K41 bacteriocin‐like inhibitory substance add to its safety as a biopreservative produced by a generally recognized as safe (GRAS) bacterium suggesting it can be used in hurdle technology for ready‐to‐eat foods as one of the main sources of Listeria contaminations.     

生防菌KD-16J的鉴定及其对番茄灰霉病的抑制作用

通过离体和活体筛选,确定一株生防菌KD-16J对果实灰霉病的抑制效果.经形态学鉴定、生理生化试验和内源转录间隔区序列分析鉴定,确定其为膜醭毕赤酵母菌(Pichia membranifaciens)属.在平板抑菌试验中发现,在105 CFU/mL～108 CFU/mL之间,酵母菌的应用浓度越高,对灰葡萄孢菌的抑制效果越好...     

Antagonistic effect of coryneform bacteria from red smear cheese against Listeria species

A total of 187 coryneform bacteria were isolated from red smear and screened for inhibitory effects against 16 strains of Listeria species. Culture filtrates from Brevibacterium linens (16 strains), Arthrobacter nicotianae (4 strains) and Arthrobacter nucleogenes (3 strains) showed clear zones of inhibition. The antagonistic effect was seen against 26 to 87% of 91 Listeria strains tested. A. nicotianae and A. nucleogenes were more effective against Listeria innocua and Listeria ivanovii than against Listeria monocytogenes. No species specifically was observed for B. linens, but there was a difference regarding the inhibitory activity of individual culture filtrates. When culture filtrates of the test strains were added to Listeria broth cultures, the maximum growth level was not attained. Inhibition in broth cultures was dependent on the concentration of culture filtrates. Culture filtrates from the late stationary phase had a stronger inhibitory effect on the growth of L. monocytogenes. The nature of the inhibitory effects remained unclear. Attempts to characterize the nature of the antagonism showed that the culture filtrates lost their inhibitory activity upon heating, and the molecular size of the inhibitory substances were greater than 12-14 kDa.