10-HDA对枯草芽孢杆菌的抑菌机理研究

为了确定与分析10-羟基-2-癸烯酸（10-HDA）的抑菌性能及其作用机制,采用牛津杯法,倍半稀释法进行抑菌性能测定实验。以枯草芽孢杆菌为供试菌,采用凝胶阻滞实验及原子力显微镜观察10-HDA与菌体DNA结合情况,并采用DNA琼脂糖凝胶电泳观察10-HDA作用后菌体DNA含量的变化,以及10-HDA对菌体基因组PCR的影响。结果表明,10-HDA对多种病原细菌具有明显的抑制作用,表现出广谱抗菌活性,且抑菌效果随着10-HDA浓度的增加显著提高。其中,对枯草芽孢杆菌的最小抑菌浓度（MIC）为0.62 mg/mL。DNA琼脂糖凝胶电泳和原子力显微镜结果显示,当10-HDA浓度达到0.62 mg/mL时,菌体中基因组DNA的合成量明显减少,而且10-HDA与细菌基因组DNA紧密结合。对基因组DNA的PCR影响实验进一步证明,当PCR体系中10-HDA的浓度达到1.0 mg/mL时,DNA的合成被完全阻碍。通过实验,我们得出10-HDA通过与细菌基因组DNA的结合,进一步阻碍DNA的合成,最终达到抑菌效果。     

枯草芽孢杆菌细菌素A32的抑菌机理研究

将酸沉淀法提取的枯草芽孢杆菌细菌素A32作用于大肠杆菌和金黄色葡萄球菌,利用牛津杯法、分光光度法、扫描电镜技术和电导率法、SDS-PAGE电泳法探讨细菌素A32的抑菌活性和抑菌机理。结果显示,细菌素A32对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有抑菌性,最小抑菌质量浓度为1.25 mg/mL;对指示菌的生长曲线、细胞形态结构、细胞膜渗透性、细胞膜通透性、细胞膜和细胞壁完整性、细胞中蛋白质的合成均有影响;且随着细菌素A32质量浓度的增大,对指示菌的影响也逐渐增大。以上现象表明,细菌素A32的抑菌性主要是通过破坏革兰氏阴、阳性菌壁膜的通透性和完整性,使内容物外漏,进而影响菌体代谢和生长。孔道形成理论是细菌素A32对革兰氏阴、阳性菌的作用机理。研究结果为细菌素A32作为绿色生物防腐剂的开发应用奠定了理论基础。     

黑胡椒提取物对枯草芽孢杆菌生理代谢的影响

本文以枯草芽孢杆菌作为供试菌,分别研究了经4个不同有机相的胡椒提取物处理后的枯草芽孢杆菌细胞内的丙酮酸含量以及转氨酶活性的变化,探讨了胡椒提取物的抑菌机理。结果表明,处理后的枯草芽孢杆菌菌体内的丙酮酸出现积累,其中以乙酸乙酯相的丙酮酸浓度最高,为0.527 g/L;此外,胞外谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)活力增强,最高酶活力分别为28.62 Kar U和49.29 Kar U。这说明了胡椒提取物能破坏枯草芽孢杆菌的正常生理代谢,从而有效地抑制枯草芽孢杆菌的生长。      

枯草芽孢杆菌发酵提取物对大肠杆菌的抑制作用

为探索枯草芽孢杆菌发酵提取物对大肠杆菌的抑菌效果及作用机理,利用倍半稀释法确定其对大肠杆菌的最小抑菌浓度,通过研究枯草芽孢杆菌发酵提取物对大肠杆菌生长曲线、细胞膜通透性以及细胞超微结构的影响,探讨提取物对大肠杆菌的抑制作用机理,同时对该提取物的化合物类型进行了初步分析。结果表明,该提取物对大肠杆菌具有明显的抑制作用,其最小抑菌浓度为0.614 mg·mL^-1,在大肠杆菌生长的延滞期和对数期加入该提取物,比在稳定期加入能够显现出更好的抑菌效果。经提取物作用后的细胞表面粗糙,边缘模糊,细胞膜破裂,表明该提取物能够增加大肠杆菌细胞膜的通透性。化合物分析显示,提取物中抑菌成分主要是多烯类化合物和脂肽类化合物。     

枯草芽孢杆菌功能及相关机制研究进展

本研究首先从东北传统豆酱中分离筛选出一株具有良好抑菌作用的菌株,结合16S rDNA与持家基因gyrA测序分析等方法对菌株鉴定。其次,利用乙酸乙酯萃取法对其所产细菌素进行粗提,使用葡聚糖凝胶Sephadex-G50和高效液相色谱（HPLC）技术进一步纯化,结合SDS-PAGE和液相色谱-质谱联用（LC-MS/MS）技术进行鉴定。最后通过最小浓度实验与生长抑制曲线分析了细菌素对金黄色葡萄球菌的抑制效果,并探究了细菌素对热、酸碱和蛋白酶的稳定性。结果表明,枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）菌株S1-2对金黄色葡萄球菌和单增李斯特氏菌抑菌效果最好,该菌株产生的细菌素经分离纯化鉴定为subtilosin A,分子量约为3 kDa,对金黄色葡萄球菌和单增李斯特氏菌有明显的抑制效果,对金黄色葡萄球菌的最小抑制浓度为0.625 mg/mL。该细菌素在20~80 ℃抑菌活性稳定,且在100~120 ℃仍表现出抑菌活性;对酸碱耐受性较高,经过pH为1、10的强酸强碱处理后仍表现出抑菌活性,在pH6.0~8.0的范围内表现出最高的抑菌活性;能够被蛋白酶K、胃蛋白酶、胰蛋白酶水解。综上,枯草芽孢杆菌S1-2与其产生的细菌素subtilosin A在食品生物防腐中具有较强的研究和应用潜力。

     

枯草芽孢杆菌ZX-11培养条件及抑菌性能研究

以大肠杆菌（Escherichia coli）为指示菌,抑菌活性为主要考察指标,优化枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）ZX-11的培养条件,并对其代谢产物的抑菌谱及抑菌特性进行研究。结果表明,菌株ZX-11的菌体生长和抑菌活性具有半偶联特性,确定最优初始pH值为7.0,接种量为4%,同时发现,适宜菌体生长和抑菌物质合成的最适温度和转速不一致。基于此,提出两阶段培养模式：发酵0～12 h,37℃、210 r/min条件下培养,使菌体快速繁殖;发酵12 h后,切换为31℃、240 r/min,强化抑菌物质合成。在此条件下,菌株ZX-11对E. coli的抑菌性能（抑菌圈直径30 mm）比优化前、单一培养模式31℃、210 r/min,31℃、240 r/min,37℃、210 r/min,37℃、240 r/min分别提高50%、15%、7%、20%和11%。菌株ZX-11的代谢产物具有较广的抑菌谱,具有较强的耐酸、耐碱、耐高温能力,且对蛋白酶具有一定的稳定性。     

枯草芽孢杆菌CF-3抑菌蛋白的分离与鉴定

本研究采用硫酸铵分级盐析、交联葡聚糖凝胶分子层析(Sephadex G-75)、聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)等方法对生防菌枯草芽孢杆菌CF-3无菌发酵液对复端孢霉F中的主要抑菌蛋白进行了分离与鉴定。结果表明:CF-3无菌发酵液中抑菌蛋白的硫酸铵最佳沉淀饱和度为60%~70%,蛋白质沉淀量为149.03μg/mL,极显著高于其他浓度(p≤0.01);利用60%~70%饱和度的硫酸铵提取的粗蛋白质经Sephadex G-75凝胶柱层析后获得2个吸收峰,8管收集液,其中第2管峰收集液抑菌活性显著高于其他管(p≤0.05);将流分2收集液进一步分离纯化后,将抑菌效果最好的2.3号流分的两条蛋白条带割胶回收,利用生物质谱技术鉴定为γ-谷氨酰转肽酶和胞内丝氨酸蛋白酶,分子量分别约为42.5 ku和33.9 ku。以上结果可为该菌株及其抑菌蛋白的开发应用奠定基础。     

天然植物精油对枯草芽孢杆菌的抑制作用

为了研究天然植物精油对枯草芽孢杆菌的抑菌作用,采用倍比稀释法对8种植物精油(菊花、冬青、金盏花、八角茴香、香蜂草、佛手柑、茉莉和野番茄精油)的抑菌活性进行筛选。采用Box-Behnken响应面试验设计研究精油间可能存在的协同增效作用。绘制复配精油对枯草芽孢杆菌的生长曲线,以判断其抑菌特征。结果表明,当精油含量在1μL/mL内,除香蜂草精油、野番茄精油外,其余6种精油对枯草芽孢杆菌都有抑制活性。八角茴香精油(MIC=0.5μL/mL)的抑菌活性比常见防腐剂(尼泊金酯)还强。当冬青精油0.61μL/m L+菊花精油0.44μL/mL+金盏花精油0.24μL/mL+八角茴香精油0.17μL/mL,冬青精油0.5μL/mL、八角茴香精油0.13μL/mL时,菊花精油和金盏花精油存在协同增效作用。由枯草芽孢杆菌的生长曲线可知,复配精油主要抑制了枯草芽孢杆菌对数生长期的分裂和繁殖,使得活菌数明显下降,无法达到正常的生长高峰。     

枯草芽孢杆菌SH7 抑菌蛋白的分离纯化及对烟草青枯病菌的抑制作用

采用硫酸铵分级沉淀、DEAE Sepharose Fast Flow 离子交换层析、Sephadex G-75 凝胶层析及聚丙烯凝胶电泳,从 枯草芽孢杆菌SH7 代谢物中分离纯化出一种相对分子质量为33.6 kD 的蛋白,该活性物质具有淀粉酶活力,对烟草青枯病菌 具有一定的抑制作用。     

脉冲强光对枯草芽孢杆菌NG-2灭活机理

采用脉冲强光对枯草芽孢杆菌NG-2及芽孢进行灭活并研究其机理。在脉冲强光辐照枯草芽孢杆菌NG-2菌体及其芽孢后,利用扫描电子显微镜和透射电子显微镜观察形态特征变化,利用紫外分光光度法测定细胞内物质含量,利用荧光光谱法检测细胞内Ca~(2+)浓度和非特异性酯酶活力。结果表明,辐照距离为5 cm,闪照频率为5次/s,辐照15 s时,脉冲强光对NG-2菌体及其芽孢灭活率超过50%;辐照40 s时,脉冲强光对NG-2菌体及其芽孢灭活率超过99.98%。辐照枯草芽孢杆菌及芽孢后菌体结构损伤,芽孢壁破裂,细胞内核酸、蛋白质、Ca~(2+)和2,6-吡啶二羧酸含量显著减少,非特异性酯酶活力降低,研究结果为脉冲强光对枯草芽孢杆菌及芽孢灭活机理提供理论依据。     

乌梅提取物对蜡状芽孢杆菌的抑菌机理研究

研究乌梅提取物抑制蜡状芽孢杆菌的抑菌机理。通过碱性磷酸酶含量的测定研究乌梅提取物对细胞壁完整性的影响;采用考马斯亮蓝法测胞外蛋白质量浓度的变化;通过观察电导率变化研究乌梅提取物对细胞膜通透性的影响;采用SDS-PAGE电泳法观察乌梅提取物作用下菌体蛋白质的变化。结果表明：乌梅提取物破坏细菌细胞壁和细胞膜的结构,导致细胞膜通透性增加,进而使细胞内容物外泄;同时乌梅提取物对细菌蛋白质的合成有一定影响,阻碍细菌蛋白质的正常表达。     

紫外线对枯草芽孢杆菌的诱变效应研究

枯草芽孢杆菌是一种无毒副作用、无残留的绿色饲料添加剂,研究表明,可以利用枯草芽孢杆菌进行生物防治或生产微生物杀菌剂以替代剧毒化学药品。利用紫外线对枯草芽孢杆菌进行诱变,通过实验紫外线处理150s时致死率几乎为100%,120s时诱变效果最好,对大肠杆菌的抑菌效果最明显。     

不同抑菌剂对枯草芽孢杆菌芽孢动态生长的影响

目的 研究不同抑菌剂对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)芽孢生长的影响及作用阶段。方法 本研究选取枯草芽孢杆菌芽孢为研究对象,考查了茶多酚、Nisin、亚硝酸盐、双乙酸钠、乙二胺四乙酸盐5种抑菌剂对枯草芽孢杆菌芽孢存活量、萌发特性、内容物泄漏量、结构变化的影响。结果 5种抑菌剂均能降低枯草芽孢杆菌芽孢的存活率,且不同抑菌剂对枯草芽孢杆菌芽孢生长的主要抑制阶段存在差异。其中乙二胺四乙酸盐、茶多酚在芽孢萌发阶段的作用效果相对较为显著,与芽孢悬浊液共孵育60 min后吸光度分别下降至90.61%、90.74%, 2,6-吡啶二羧酸释放量分别为21.18%、21.92%,孵育12 h后仍有部分芽孢保持“相亮”状态。亚硝酸盐、双乙酸钠、Nisin主要在萌发后发挥抑制作用,其中亚硝酸盐、双乙酸钠能使芽孢在后期生长过程中内膜通透性增大,并导致芽孢核内物质发生泄漏。拉曼光谱显示茶多酚、亚硝酸盐能够使得芽孢生长过程中蛋白质、脂质等成分及其结构发生变化,使萌发后的芽孢无法继续生长形成营养体。结论 乙二胺四乙酸盐、茶多酚在芽孢萌发阶段发挥主要作用,亚硝酸盐、双乙酸钠、Nisin在萌发后及营养...     

金属离子浓度对枯草芽孢杆菌芽孢率的影响

通过摇甁单因素试验,研究了金属离子浓度对枯草杆菌BS-MM03菌株发酵生产的芽孢率的影响,发现Mg2 离子对其影响最为显著,其次为Mn2 离子.利用正交试验确定其最适产芽孢的金属离子浓度组合为:Mg2 0.030%,Mn2 0.015%、Ca2 0.02%、Fe2 0.004%.     

贝莱斯芽孢杆菌粗提物对金黄色葡萄球菌的抑菌机制

本研究旨在探究贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)粗提物对食源性病原菌-金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,PJ-1)的抑菌机制.以贝莱斯芽孢杆菌为原材料,用不同极性的有机溶剂萃取得到不同组分,采用牛津杯法筛选对PJ-1有良好抑菌活性的组分,运用气相色谱-质谱(GC-MS)对...     

超声协同诱导剂对枯草芽孢杆菌芽孢致死的作用

为延长食品货架期,实现中温条件下的芽孢杀灭,以枯草芽孢杆菌为对象,研究了超声处理、热处理和不 同种类诱导剂协同作用对枯草芽孢杆菌芽孢致死的最适条件。结果表明：采用温度60 ℃、功率600 W、频率25 kHz 的超声方式,辅以50 mmol/L L-丙氨酸和6 mmol/L肌苷共同作用,可以使芽孢萌发率达到98.23%。进一步改变超 声处理模式,同等条件下,采用900、600、300、100 W的功率递减超声处理,能够有效提高芽孢萌发时的处理效 率,实现体系内芽孢的大量萌发和杀灭,保证食品安全和品质。     

枯草芽孢杆菌AS1.398基因文库的建立

用SDS(十二烷基硫酸钠)和溶菌酶裂解制革脱毛用酶制剂生产菌—枯草芽孢杆菌AS1.398菌体,提取染色体ONA,并用限制性内切酶Sau3AI对纯化后的染色体DNA进行部分酶切。将所得片段插入大肠杆菌质粒P~(RR_(322))的BamHI位点,经T_4DNA连接酶连接后转化Ecoli DH5α菌株,所获得转化子经Amp~r(抗氨苄青霉素)与T_c~r(抗四环素)抗性平板检测,计算出重组率为82％。用所获得的全部转化子建成枯草芽孢杆菌AS1.398的基因文库,以为蛋白酶基因。以及其它实用性酶的基因筛选所用。     

产淀粉酶枯草芽孢杆菌的16SrRNA测序鉴定

对分离得到的D53、D56菌株经PCR扩增后,测定其16S rRNA基因序列,与基因库中基因序列进行同源性比较可知,D53、D56菌株与枯草芽孢杆菌的相似性达99%。结合其形态观察及生理生化实验综合分析,得出2株菌为枯草芽孢杆菌,并在Genebank中申请登陆号分别为DQ923482和DQ923483。对产淀粉酶透明圈的测定结果表明,D53、D56的产酶能力达到6.5 U/mL和8.2U/mL。     

枯草芽孢杆菌素延长香肠货架期的研究

研究了枯草芽孢杆菌B.C119代谢产生的细菌素对香肠中细菌的抑制作用,并与山梨酸钾的抑菌效果进行对照,对香肠进行感官指标、pH、菌落总数的测定.结果表明:枯草芽孢杆菌素能有效的抑制香肠中细菌的繁殖,从而延长香肠的货架期,并且效果要优于山梨酸钾.