菠菜土壤中典型抗生素的微生物降解及细菌多样性

【目的】研究抗生素在土壤中残留情况及其对土壤细菌多样性的影响,为今后抗生素类污染物的土壤微生物修复和环境风险评价提供依据。【方法】通过在种植菠菜土壤中添加抗生素的盆栽试验,以庆大霉素和泰乐菌素及对应功能降解微生物(庆大霉素降解真菌FZC3和泰乐菌素降解细菌无色杆菌)为研究对象,设计7个处理,分别为庆大霉素(CG)、庆大霉素+FZC3(CGF)、泰乐菌素(CT)、泰乐菌素+无色杆菌(CTW)、两种抗生素(CM)、两种抗生素+两种降解菌(CMM)和空白(CC),其中庆大霉素残留率的对比组为CG、CGF、CM和CMM处理;泰乐菌素残留率的对比组为CT、CTW、CM和CMM处理。借助固相萃取-液质联用及Illumina高通量测序技术,对试验过程中抗生素残留及其对土壤细菌多样性影响进行研究。【结果】添加FZC3和无色杆菌可分别显著提高土壤中庆大霉素和泰乐菌素的去除效果,但随着菠菜的生长,各处理间抗生素残留率差异逐渐变小:第一周不同处理抗生素残留率差异最为显著,其中CMM处理中庆大霉素的残留率最低,为53.93%;CTW处理中泰乐菌素的残留率最低,为3.92%。第一周CGF处理比CG处理中庆大霉素残留率下降了约3.3%,CTW处理比CT处理中泰乐菌素的残留率降低了4.1%。同时,添加抗生素及其降解菌会不同程度影响土壤细菌丰富度和多样性:与CC相比,CG、CTW和CMM 3个处理中土壤细菌的丰富度和多样性有显著差异(P<0.05)。FZC3可以缓解庆大霉素对土壤细菌的抑制作用,与CC处理相比,CG处理马赛菌和芽胞杆菌的相对丰度更高,而CGF与CC组群落结构相似;无色杆菌对土壤细菌菌群的影响程度大于其对缓解泰乐菌素毒性抑制作用的影响,相较于CT和CC处理,CTW处理中无色杆菌的添加抑制了土壤其他细菌的生长,而CT与CC处理各属细菌菌群相对丰度差异不显著。CM与CC处理相比,土壤中细菌丰富度、多样性和细菌群落结构均无显著差异,表明两种抗生素同时添加其相互间呈现拮抗作用。【结论】土壤中庆大霉素和泰乐菌素的残留对土壤微生物群落结构有不同程度的影响。添加功能微生物可以提高两种抗生素的去除效率,FZC3添加可以缓解庆大霉素对土壤细菌的影响,而无色杆菌添加对土壤细菌菌群影响较大。

次氯酸钠对鲜切洋葱品质与微生物多样性影响研究

为评价次氯酸钠对鲜切洋葱安全营养品质与微生物多样性的影响,采用工厂消毒鲜切蔬菜方式,用次氯酸钠消毒鲜切洋葱,分析在25℃贮藏条件下感官指标、生理生化指标、营养指标、微生物指标、风味物质和微生物多样性。研究发现,随着贮藏时间延长:鲜切洋葱感官品质下降,消毒处理组比未消毒处理组下降慢;0~4 d内未消毒组pH持续下降至4.75左右,消毒组pH值基本不变,始终保持在6.4左右;失重率逐渐上升至4%(消毒组)和4.5%(未消毒组)。消毒和未消毒鲜切洋葱POD酶活性均持续下降;鲜切洋葱Vc和类黄酮含量不断下降,4 d后消毒组Vc高于未消毒组,但类黄酮含量无显著差异;菌落总数上升,但消毒组和未消毒组无显著差异;鲜切洋葱经次氯酸钠消毒后,损失了洋葱特有的风味物质甲基丙基二硫化合物和二甲基四硫化合物,3~4 d后,未消毒和消毒组洋葱中均损失了醇类和大部分酯类芳香物质,以及洋葱特有的风味物质二丙基二硫,其中未消毒洋葱还损失了甲基丙基二硫化合物和二甲基四硫化合物,产生了具有硫臭异味的二甲基三硫醚,以及其他物质硫代丙酰胺、双酚A和棕榈酸,表明鲜切洋葱品质的下降与风味有关。洋葱中细菌的物种多样性随着贮存时间延长降低,次氯酸钠消毒可以降低洋葱中细菌物种多样性。次氯酸钠对洋葱中的细菌总数无明显变化,对洋葱中的肠细菌属和明串菌属细菌有明显抑制作用,对魏斯氏属细菌可能具有促进作用。研究结果表明,次氯酸钠可以延缓鲜切洋葱感官品质、失重率、维生素含量的降低,破坏POD酶的活性,对类黄酮含量无影响,使醇类、酯类物质与部分硫代化合物减少,产生具有硫臭异味的二甲基三硫醚。同时抑制肠细菌属和明串菌属细菌生长,对魏斯氏属细菌无抑制作用。

臭氧溶解特性及对哈密瓜中农药残留降解的研究

为探讨臭氧水处理对农残降解的影响,研究了臭氧水的溶解特性以及臭氧水在不同浓度、不同处理时间、不同pH和不同处理方式对哈密瓜中4种农残(马拉硫磷、毒死蜱、高效氯氰菊酯和百菌清)降解的效果。结果表明:臭氧的溶解度随吸收液体积增大、pH的升高而下降,pH 4时的溶解度最高为10.15 mg/L;哈密瓜中4种农残的降解率随着臭氧浓度的增加、浸泡时间的延长均有不同程度的提高;动态臭氧水处理的降解率显著高于静态处理(P<0.05);pH 10的臭氧水动态处理30 min效果最佳,马拉硫磷、毒死蜱、高效氯氰菊酯、百菌清4种农药的降解率分别是90.87%、85.62%、78.31%和85.26%。

北京地区引种文冠果品质分析

【目的】为了了解北京地区文冠果引种栽培的经济价值,对文冠果种子品质进行综合评价分析。【方法】选取北京昌平、北京怀柔和内蒙古赤峰三个地区的文冠果为试验材料,对种子形态和种子品质进行检测分析。【结果】北京昌平、北京怀柔和内蒙古赤峰三个地区的文冠果种子形态性状、出仁率、种仁的维生素C、总糖、总酸、灰分、矿质元素含量各不相同。三个地区间文冠果种仁含油量无显著差异。脂肪酸主要组成中,含量较多的是亚油酸和油酸以及亚麻酸,分别是19.88%~27.59%、17.90%~19.10%和7.23%~9.06%;棕榈酸、硬脂酸含量大致都在3.00%~4.00%之间;北京昌平、北京怀柔与引种地内蒙古赤峰比较,北京昌平引种的文冠果硬脂酸、亚油酸、亚麻酸和北京怀柔引种的文冠果亚麻酸显著高于内蒙古赤峰的文冠果,油酸、棕榈酸含量等三个地区间均无显著差异。

38%唑醚·啶酰菌悬浮剂在草莓和土壤中的残留及消解动态

为评价38%唑醚·啶酰菌悬浮剂（有效成分质量分数：12.8%吡唑醚菌酯,25.2%啶酰菌胺）在农产品和环境中的安全性,于2015年和2016年在中国北京及山东分别进行了该药剂在草莓及土壤中的残留及消解动态试验,建立了同时测定草莓及土壤中吡唑醚菌酯和啶酰菌胺残留量的高效液相色谱-串联质谱（HPLC-MS/MS）检测方法。样品用乙腈提取,经N-丙基乙二胺（PSA）净化,电喷雾多反应监测模式HPLC-MS/MS检测,基质匹配标准曲线外标法定量。结果表明：在草莓和土壤中添加0.015～3.0 mg/kg吡唑醚菌酯,平均回收率分别为97%～107%和94%～106%,相对标准偏差（RSD）分别为1.8%～3.9%和2.2%～4.1%,定量限（LOQ）为0.015 mg/kg;添加0.03～6.0 mg/kg啶酰菌胺,平均回收率分别为90%～101%和92%～97%,RSD为4.6%～13%和2.9%～14%,LOQ为0.03 mg/kg。田间试验结果表明,吡唑醚菌酯和啶酰菌胺在草莓和土壤中的消解动态均符合一级动力学方程,在草莓中的半衰期分别为4.8～6.0 d和5.1～11 d,在土壤中为3.4～10.0和3.4～6.0 d。采用38%唑醚·啶酰菌悬浮剂,分别按有效成分228和342 g/hm2于草莓幼果期施药,最多施药4次,采样时间距离最后一次施药的间隔时间为3、5、7 d。吡唑醚菌酯在草莓中的最大残留量为0.13 mg/kg,低于欧盟规定的最大残留限量（MRL）（0.5 mg/kg）;啶酰菌胺在草莓中的最大残留量为0.78 mg/kg,低于中国的MRL值（3.0 mg/kg）。建议38%唑醚·啶酰菌悬浮剂在草莓上的安全间隔期为3 d,试验结果为农药在草莓中的安全使用和农产品的食用安全提供了数据支持。

4种常见农药的耐受真菌筛选、鉴定及降解作用初探

【目的】针对吡虫啉、草甘膦异丙胺盐、乙酰甲胺磷、高效氯氰菊酯4种常见农药,利用实验室前期分离保存的26种真菌,开展农药高耐受菌筛选,并对高抗菌株进行分子鉴定及农药降解率研究。【方法】以分别添加吡虫啉等4种农药的培养基,进行农药耐受菌株初筛。对获得的4种高抗菌株进行菌丝体总DNA提取、ITS扩增与测序、BLAST在线比对,与GenBank进行序列比对,利用MEGA 6.0软件构建发育树,并计算遗传距离。进一步以HBY-11菌株为对象,测定液体发酵条件下对4种农药的降解率。【结果】结果表明,HBY-11、HBY-12、HBY-17和HBY-23菌株对检测农药的抗性较强,在4种农药的培养基中的平均生长速率分别为:6.92±0.63、6.75±0.25、6.67±0.38、2.79±0.07;6.58±0.14、5.92±0.14、5.25±0.00、1.46±0.07;6.25±0.25、5.5±0.66、3.25±0.13、0.33±0.04 mm/d;3.96±0.14、4.67±0.26、3.0±0.13、0.6±0.07mm/d。HBY-11菌株为残孔菌属(Abortiporus),HBY-12菌株为栓菌属(Trametes),HBY-17菌株为浅黄囊孔属(Flavodon),HBY-23菌株为亚灰树花菌属(Meripilus)。HBY-11对吡虫啉的降解率在12h时最高(66%);对草甘膦异丙胺盐的降解率在72h时最高(65%);对乙酰甲胺磷的降解率在12h时最高(79%);对高效氯氰菊酯的降解率在72h时最高(55%)。

毕赤酵母产人源丁酰胆碱酯酶的发酵条件优化

测定不同条件下重组毕赤酵母的蛋白表达量及酶活力,优选毕赤酵母分泌表达人源丁酰胆碱酯酶的发酵条件。在单因素试验的基础上,采用响应面法优化表达条件,确定了毕赤酵母分泌表达人源丁酰胆碱酯酶的最佳发酵条件:发酵时间4.8d,甲醇浓度13.90%,甘油浓度2.1%。使用最佳发酵条件对毕赤酵母进行培养,最终得到的人源丁酰胆碱酯酶的表达量为368.2mg/L,表达量提高了27%。

香辛料提取液对假单胞菌和葡萄球菌及热死环丝菌的抑菌研究

【目的】筛选对假单胞菌、葡萄球菌、热死环丝菌有针对性抑菌效果的香辛料。【方法】应用微生物比浊法研究7种天然香辛料提取液的抑菌性能,应用管碟法测定八角茴香、丁香、肉桂对假单胞菌的最低抑菌质量浓度。【结果】八角茴香、丁香对葡萄球菌的抑菌效果最佳,而肉桂在培养后期,其抑菌效果逐渐明显;八角茴香、肉桂、丁香对假单胞菌的抑菌效果较为明显,以八角茴香尤为显著;八角茴香、丁香、肉桂、甘草和百里香对热死环丝菌均存在一定的抑菌效果,其中八角茴香的抑菌作用最强。【结论】八角茴香、丁香和肉桂对3种供试菌种都存在明显的抑菌效果,其最低抑菌质量浓度分别为0.062 5、0.015 7、0.062 5g/mL。

高氧气调包装对冷鲜猪肉保鲜效果的影响

【目的】为了延长冷鲜猪肉的货架期,保持良好的肉色。【方法】选用高阻隔性的EVOH共挤膜,用PE保鲜膜作为对照,对保藏期内猪肉样品的pH值、菌落总数、挥发性盐基氮值和感官评价四项指标进行分析研究气调包装在高浓度O2环境中配以不同比例的CO2和N2混合气体对低温保藏的新鲜猪肉品质的影响。【结果】确定最佳气调参数为75%O2+20%CO2+5%N2,保藏温度0~4℃,此条件下可使冷鲜肉的货架期延长至18d。【结论】气调包装对延长猪肉的货架期有很好的效果。

绿豆饮料制备中α-淀粉酶解工艺优化研究

【目的】以绿豆为原料,研究α-淀粉酶对绿豆粉酶解工艺。【方法】以离心沉淀率作为指标,通过对料液比、酶解时间、加酶量进行单因素试验和正交试验设计,测定饮料沉淀率以确定酶解绿豆饮料的最佳工艺参数。【结果】结果表明:料液比1∶11,酶解时间110min,温度65℃,中温α-淀粉酶添加量200U,绿豆谷物饮料酶解效果最佳,在该条件下离心沉淀率为29.68%。【结论】酶解后饮料的沉淀率降低,产品口感爽滑,稳定性较好。

绿豆饮料添加稳定剂的响应面法优化

【目的】以绿豆为原料,添加不同的稳定剂优化绿豆饮料的稳定性。【方法】以绿豆饮料离心沉淀率为指标,在调查羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、三聚磷酸钠(STPP)、六偏磷酸钠(SHMP)3个单体稳定剂影响绿豆饮料稳定性单因素试验结果的基础上,采用响应面分析确定最佳稳定剂配比。【结果】结果表明,当复合稳定剂CMC-Na、STPP和SHMP的添加量分别为0.02%、0.10%、0.06%时,绿豆饮料的离心沉淀率最小值为9.19%。【结论】降低沉淀率,部分解决绿豆饮料沉淀问题,为绿豆饮料生产提供参考。

牛妊娠相关糖蛋白基因boPAG4的原核表达及单克隆抗体的制备

为了获得具有高特异性和高免疫原性的boPAG4单克隆抗体,本试验以PCR技术扩增荷斯坦奶牛boPAG4基因,构建重组质粒pCold TF-boPAG4后,在E.coli BL21(DE3)中表达pCold TF-boPAG4蛋白并优化。以重组蛋白pCold TF-boPAG4作为免疫原免疫BALB/c小鼠,经细胞融合最终筛选出3株能稳定分泌pCold TF-boPAG4单克隆抗体的杂交瘤细胞,pCold TF-boPAG4单克隆抗体滴度均为1×105以上。纯化蛋白pCold TF-boPAG4经HRV3C蛋白酶酶切后制备出boPAG4抗原,Westernblot(WB)结果显示,3种单克隆抗体都能特异性识别boPAG4抗原,pCold TF-boPAG4单克隆抗体的成功制备为开发现场奶牛妊娠ELISA检测系统提供了理论支持。

臭氧气体处理对甜瓜和雪花梨果实贮藏品质及效果的影响

【目的】观察臭氧气体处理后甜瓜和雪花梨果实的贮藏品质变化,减少贮藏损失。【方法】以甜瓜和雪花梨为试材,经不同质量浓度臭氧气体处理后于4℃贮藏,定期分析果实品质变化。【结果】与对照相比,臭氧气体处理后甜瓜腐烂率降低50%,抗坏血酸含量下降10%、可滴定酸减少16%;有效维持雪花梨的硬度,延缓可溶性固形物变化,叶绿素含量下降47%;提高了两种果实可溶性蛋白质的含量,抑制丙二醛含量的上升。不同质量浓度的臭氧气体处理对甜瓜和雪花梨的腐烂率和品质的影响有所不同。甜瓜贮藏28d后,20mg/m3臭氧气体显著降低腐烂率,60mg/m3和100mg/m3次之;雪花梨贮藏40d后,100mg/m3臭氧处理的品质显著好于对照,而200mg/m3臭氧与对照的变化趋势相近。【结论】适当质量浓度的臭氧气体处理对甜瓜和雪花梨有一定的保鲜效果。

不同产区葡萄酒中氨基甲酸乙酯产量的比较

为研究怀来和房山产区葡萄酒中氨基甲酸乙酯(EC)产量的差异,选择ST和BO213两种酵母进行发酵试验,比较同种酵母在不同产区酿造的葡萄酒中EC产量的大小。同时,分析比较了添加酵母助剂不同用量(0、0.3、0.6 g/L)酿造的怀来产区“美乐”和“赤霞珠”葡萄酒中EC产量的差异。结果表明,房山产区用酵母ST和BO213酿造的葡萄酒中EC产量均比怀来产区高。在葡萄酒发酵过程中,添加同种酵母助剂在不同品种酿造的葡萄酒中EC产量不同,且“赤霞珠”葡萄酒中的EC产量高于“美乐”葡萄酒。葡萄酒发酵过程中EC质量浓度的测定结果范围为1.0~7.4μg/L,平均质量浓度为3.9μg/L,测定结果符合国际对葡萄酒中的EC限量标准。