Bacillus pumilus HN-10抗菌肽P-1对粉红单端孢的抑菌机理

Bacillus pumilus HN-10抗菌肽P-1是一种对粉红单端孢（Trichothecium roseum）具有很强抑菌作用的肽,但其抑菌机理尚不明确。本研究从细胞膜通透性、蛋白合成和核酸合成3 方面研究其抑菌机理。通过大分子释放量和电导率研究抗菌肽P-1对粉红单端孢细胞膜通透性的影响;经胞内蛋白含量测定及胞内蛋白十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析研究抗菌肽P-1对蛋白合成的影响;采用琼脂糖凝胶电泳和荧光光谱分析抗菌肽P-1对粉红单端孢DNA的凝胶阻滞作用及与溴化乙锭（ethidium bromide,EB）竞争性结合作用,并通过DNA和RNA相对含量来研究粉红单端孢核酸合成是否受到抑制。结果表明：抗菌肽P-1可引起粉红单端孢细胞膜通透性增加,胞内电解质和大分子物质外泄;同时,菌体蛋白合成受到抑制,尤其对分子质量在43.0～97.4 kDa之间的蛋白最为明显;抗菌肽P-1对DNA没有明显阻滞作用,但其能与EB竞争性结合DNA,使核酸合成受到抑制,导致菌体代谢紊乱,影响蛋白质的正常表达,进而起到抑菌作用。     

短小芽孢杆菌HN-10抗菌肽的分离纯化及其抗粉红单端孢活性

长期大量使用杀菌剂不但会导致病原微生物产生耐药性,同时也存在着严重的环境和健康风险,因此开发不易产生耐药性的新型抗菌物质非常重要。本实验采用硫酸铵沉淀、AB-8大孔吸附树脂、Sephadex G-100凝胶和半制备型反相高效液相色谱对短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus）HN-10发酵液进行逐级分离纯化,以粉红单端孢（Trichothecium roseum）为指示菌,测其抑菌活性,并通过基质辅助激光解析串联飞行时间串联质谱对纯化后的活性物质进行氨基酸序列分析。结果表明,经纯化后得到一种抗真菌肽P-1,其氨基酸序列为G-G-S-G-G-G-S-S-G-G-S-I-G-G-R,分子质量为1?149.14?Da。经抑菌实验可知,抗真菌肽P-1在最小抑菌浓度为1?μg/mL时可抑制粉红单端孢生长。经ProtParam软件分析得到P-1理论等电点为9.75,带有1?个正电荷数。在NCBI数据库和APD数据库检索,与之序列相似性最高的仅为45%,因此判断这是一种新型抗真菌肽。抗真菌肽P-1抑菌效果良好,可为开发新型生防制剂提供理论依据。     

短小芽孢菌HN-10抗菌肽P-2对双孢蘑菇保鲜效果的影响

为了防止双孢蘑菇采后微生物侵染引起的子实体腐败变质问题,延长双孢蘑菇的保质期,以新鲜的双孢蘑菇子实体为材料,以产抗菌肽P-2的短小芽孢菌HN-10菌株(Bacillus pumilus)的发酵液粗提物为防腐保鲜剂,经无菌水稀释为1∶1、1∶2、1∶3 (V/V)比例的梯度稀释液后对双孢蘑菇进行喷涂处理,开展了在常温(25±1)℃条件下的最优浓度筛选试验和低温(4±1)℃条件下的防腐保鲜贮藏试验。结果表明,常温下抗菌肽P-2保鲜双孢蘑菇最优稀释比例为1∶1 (V/V),在贮藏3 d时,处理组仍保持着一定的感官品质和较低的腐烂指数。低温贮藏条件下抗菌肽P-2处理能显著抑制双孢蘑菇的菌落总数的上升,降低双孢蘑菇的失重,维持稳定的可溶性蛋白质含量,有效抑制PPO活性的增加,在贮藏5 d时,仍保持着良好的感官品质和一定的商品价值。可见,低温(4±1)℃条件下结合抗菌肽P-2处理对双孢蘑菇有良好保鲜效果,延长了双孢蘑菇的保质期,可为食用菌抗菌肽保鲜剂的开发提供技术参考和依据。     

布氏乳杆菌L34-2对黄曲霉毒素脱毒条件优化

本研究以甘肃地区酸菜中分离的一株黄曲霉毒素B₁脱毒率高达66.4%的布氏乳杆菌(Lactobacillus buchneri)L34-2为材料,以菌株对AFB₁脱毒条件及脱毒机制为研究内容。结果表明,脱毒最佳反应条件为发酵温度30 ℃,发酵液pH值4.0,接种比例50 mL/300 mL,氧气供应量60%,优化后菌株L34-2脱毒率达到85.7%,比优化前提高21.1%,影响脱毒效果最大的因素是发酵温度。     

黄曲霉毒素B1降解菌株的鉴定及降解产物研究

为开发有效降解黄曲霉毒素B₁(aflatoxin B₁,AFB₁)的生物菌剂,筛选降解率高的菌株进行分离鉴定,并分析降解产物,以前期筛选到AFB 1降解率高达83.5%的菌株WTX1为研究对象,通过形态学、生理生化特征及菌株16S rRNA基因测序对菌株进行鉴定,通过超高效液相色谱-串联四级杆质谱(ultra-performance liquid chromatography-MS/MS,UPLC-MS/MS)测定菌株各组分降解率,将降解液产物质谱图与软件中标准质谱库比对,分析菌株降解AFB₁产物结构。菌株WTX1被鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。菌株降解AFB₁起主要作用的是生长过程产生的次级代谢产物。菌株WTX1降解AFB₁机制是破坏AFB₁的毒性结构即呋喃环二氢双键,香兰素内脂环结构,达到脱毒效果。较目前筛选到降解AFB₁的菌株,菌株WTX1更具有食品安全优势。     

基于HS-GC-MS/MS法测定食品烘焙用纸中9种有机溶剂

目的 建立同时测定食品烘焙用纸包装中9种有机溶剂残留量(丁酮、苯、甲苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁脂、正丁醇)的方法。方法 通过优化自动顶空(HS)-气相色谱(GC)-串联三重四级杆质谱(MS/MS)仪器的自动顶空进样器、色谱、质谱检测。采用优化条件,样品平衡温度为120 ℃,顶空平衡时间为30 min,用Thermo TG-WAXMS色谱柱分离化合物,进样分流比为25∶1,采用外标法定量,MRM(多反应监测模式)模式GC-MS/MS方式检测食品烘焙用纸。 结果 采用该方法能完全分离9种有机溶剂,且线性良好(相关系数在0.99以上),方法检出限为0.003～0.010 mg/m²,回收率为93.8%～101.5%,RSD范围为1.3%～3.5%。结论 该方法与气相色谱检验方法比较,更简单快捷,分离效果好,结果准确,检出限更低,可用于实际检测大批量食品烘焙用纸包装产品中9种有机溶剂残留量。     

基于双富集微流控技术的食品中蜡样芽孢杆菌快速检测

为实现食源性致病菌多场景即时检验,替换常规检验及快检技术中耗时的增菌培养过程,以缩短检验时间和降低实验环境及设备要求。研究以蜡样芽孢杆菌为研究对象,采用双层膜富集样品中菌体,磁珠提取纯化微量DNA的方式,取代增菌培养过程,同时将环介导等温扩增反应与微流控芯片相结合,有效避免扩增中气溶胶污染问题。实验结果显示：使用双富集微流控技术检测食品中蜡样芽孢杆菌,可将现行国标的检验时间由5～7 d缩短至1 h内,方法特异性良好,检出限为10 CFU/g(mL)等同于现行国标,Ct值变异系数<5%,显示重复性好。研究建立的双富集微流控技术快速检测食品中蜡样芽孢杆菌方法可实现食源性致病菌即时快速检验,为食源性致病菌引起的食品安全事件和舆情风险防控快速反应提供技术支撑。