红曲菌几种主要次级代谢产物及其生物活性的研究进展

红曲在我国古代也称"丹曲",传统的红曲是指以大米为原料,接种红曲菌经固态发酵而成的红曲米。红曲在中医上具有健脾化食、燥湿化痰、活血化瘀等功效;工业上常用于制作红曲米酒和腌渍肉、鱼等。红曲菌能产生多种次级代谢产物,例如红曲色素、莫纳可林K(MonacolinK,MK)、γ-氨基丁酸(GABA)、抗氧化物质、降血压物质等,其中部分代谢产物具有降血压、降血脂、抗菌、抗氧化和抗癌等重要的生理活性。本文介绍了近年来红曲菌几种主要次级代谢产物及其生物活性的研究进展。

食用菌非挥发性呈味物质的研究

文章介绍了食用菌中主要非挥发性呈味物质的研究方法,总结了常见食用菌中主要的非挥发性呈味物质及含量,并对这些成分作了对比,以说明滋味产生的机制。

1株高效聚磷节杆菌的分离鉴定及其聚磷特性研究

[目的]为降低水中磷含量以控制水体富营养化,从自然界筛选高活性的聚磷菌,用于生物除磷。[方法]以聚磷效果为主要指标,通过富集分离筛选细菌,并对其培养条件优化,提高其聚磷能力。根据生理生化反应特点以及分子生物学分析,对分离到的高效聚磷菌进行鉴定。[结果]从污水和污泥中分离到9株有效聚磷菌,其中菌株J-12的聚磷能力最强。16S rDNA序列分析显示,J-12与节杆菌属的同源性达99%,结合生长特性、生理生化特性,初步确定该菌株属于节杆菌属的一个种(Arthrobacter sp.),尚未见到具有高效聚磷作用的节杆菌的报道。研究表明,J-12在生长温度32℃,pH值7.0,微量元素液添加量为4ml的条件下,培养10h,可使合成废水中总磷由20.0mg/L降至0.1mg/L,聚磷率达95%以上。[结论]筛选到1株具有高效聚磷菌能力的节杆菌,在污水治理和水产养殖业中有着潜在的应用前景。

化学发光免疫分析在食品安全检测中的运用

近年来,化学发光免疫分析因其具有特异性强、灵敏度高、线性范围宽、仪器简单、操作方便、无放射性污染等优点越来越受到人们的关注。本文简要介绍了化学发光免疫分析的类型及其原理,对其在食品安全检测中的运用,包括检测食品中微生物、毒素、农药残留、兽药残留、转基因食品等进行了综述。

短乳杆菌NCL912耐酸性研究

研究了短乳杆菌NCL912在酸性环境下的生长及在pH2.0极端酸性环境中的耐酸性能。比较了在含L-谷氨酸钠与不含L-谷氨酸钠的培养基中该菌的生长、耐酸性、γ-氨基丁酸产量及谷氨酸脱羧酶活力,并对其耐酸机理进行了分析。结果表明,短乳杆菌NCL912在pH>3.0的酸性环境中可以生长,在pH5.0的培养基中生长较好,在pH 2.0的培养基中可以存活4～6 h。含L-谷氨酸钠培养基中细菌生长较好,在pH 4.0时,L-谷氨酸钠全部转化为γ-氨基丁酸,产量达11.44 g/L;在2种培养基中细菌的存活率存在显著性差异(P<0.05),谷氨酸脱羧酶活力也存在显著性差异(P<0.05),含L-谷氨酸钠培养基中细菌耐酸性强,酶活力高。由此可见,短乳杆菌NCL912能够耐受低pH的原因可能与γ-氨基丁酸的生成有关,即其耐酸机制可能是谷氨酸-γ-氨基丁酸对向运输机制。

以吡啶硫胺素抗性基因为选择标记的红曲菌原生质体转化研究

[目的]以吡啶硫胺素抗性基因(Pyrithiamine Resistance Gene,ptrA)为选择标记基因,对红曲菌原生质体转化体系进行研究,以期为红曲菌基因功能的研究奠定基础。[方法]采用PEG-CaCl2介导的原生质体转化法,将含有吡啶硫胺素抗性基因(ptrA)的pPTRⅡ质粒转入橙红色红曲菌AS3.4384原生质体中,随机挑选5个转化子,通过PCR方法和Southern杂交对转化结果进行检测,验证pPTRII质粒是否整合到转化子染色体DNA中。[结果]pPTRⅡ质粒转入红曲菌AS3.4384原生质体中的转化率为20～24个/μg,PCR检测结果显示,基因组DNA中有吡啶硫胺素抗性基因的存在,Southern杂交分析发现,ptrA基因随机整合到了转化子的染色体上,该结果表明ptrA基因可用作红曲菌转化的选择标记。[结论]该研究是吡啶硫胺素抗性基因在红曲菌中的首次转化研究,试验结果为红曲菌的基因功能研究奠定了基础。

降解黄曲霉毒素微生物筛选中降解与吸附结合作用的区分

黄曲霉毒素的污染不仅带来巨大的经济损失,而且严重危害人和动物的健康,因而生物降解真菌毒素一直引人关注。但在研究黄曲霉毒素微生物降解时,首先必须要有可靠的方法来判定毒素是被降解还是可逆的吸附结合。该文在黄曲霉毒素B1(AFB1)降解菌株筛选中,对区分降解与吸附结合作用的方法进行了研究,建立了可靠的分析方法,通过比较不同pH的影响,细胞灭活对AFB1去除的影响,分析菌株细胞水洗脱、有机溶剂萃取后AFB1的变化等方法,有效地排除了生物吸附结合以及pH的干扰,区分了降解作用和可逆的吸附作用,这些方法简单实用。据此,从动物粪便中成功筛选到了2株能高效降解AFB1的菌株F4、F7。

施氏假单胞菌F4产黄曲霉毒素B_1降解酶条件的优化

在前期工作中分离到可高效降解黄曲霉毒素B1(AFB1)的施氏假单胞菌F4,本实验对其产AFB1降解酶的发酵条件进行考察和优化,选择与产酶相关的种龄、接种量、起始pH值、发酵时间以及发酵温度5个因素,以AFB1降解酶酶活力为评价指标,在单因素试验的基础上,通过三因素三水平的Box-Behnken响应面分析法优化施氏假单胞菌发酵产AFB1降解酶的条件。结果表明,在接种量和起始pH值分别为3%和6.5时,最优发酵条件为种龄10.47h、发酵时间42.52h、发酵温度30.28℃,在此发酵条件下,酶活力可达到2768.7U,比优化前提高了28.99%。

分子印迹柱-高效液相色谱法测定猪肉中磺胺嘧啶(英文)

建立了分子印迹柱-高效液相色谱法检测猪肉中磺胺嘧啶残留方法。制备了磺胺嘧啶的分子印迹柱,并优化了分子印迹柱的萃取条件。研究结果表明,在最佳萃取条件下,分子印迹柱-高效液相色谱法的加标回收率≥75.6%,相对标准偏差≤6.1%。分子印迹柱为固相萃取柱可以预浓缩与纯化猪肉样品中磺胺嘧啶。与氧化铝萃取柱比,分子印迹柱具有较好的重复性和萃取效率。本方法已成功用于实际猪肉样品中磺胺嘧啶含量的检测,结果满意。

黄曲霉毒素B1降解酶的分离纯化及其酶学特性

施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)F4能产生黄曲霉毒素B_1的降解酶(aflatoxin B_1-degrading enzyme,ADE),本实验通过3步法提取纯化ADE,即包括硫酸铵分级沉淀、DEAE-Sepharose阴离子交换柱层析和Sephadex G-100凝胶过滤层析。结果表明,通过以上纯化方法,ADE的回收率为56%,纯化的ADE比活力为6.4x10^4U/mg,纯化了123倍。利用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳测得ADE分子质量约为24kD;ADE与AFB_1反应的最适温度和pH值分别为30℃和6.0;CU^(2+)对ADE酶活性有抑制作用;利用双倒数作图法测得ADE表观K_m值为5.61×10^(-5)mol/L。

超声处理对大豆7S蛋白潜在致敏性的影响

利用超声波改性处理大豆7S蛋白,并评估超声处理产物体外消化性及消化产物抗原性和潜在致敏性的变化。结果表明,7S蛋白耐唾液、胃液消化,但其在300 W超声处理80 min后易被十二指肠消化;进一步利用体外免疫球蛋白(immunoglobulin,Ig)G结合能力评估消化产物抗原性的强弱,超声处理7S蛋白后,随着超声处理时间(0~120 min)的延长,其消化产物的抗原性总体上呈现先升高后降低的趋势,在超声100 min时,消化产物的抗原性最低;利用体外Ig E结合能力评估其潜在致敏性,随超声处理时间(0~120 min)的延长,大豆7S蛋白消化产物的Ig E结合能力呈现先升高后降低的趋势,超声80 min时,其消化产物Ig E结合能力最低。研究结果表明超声80 min具有降低大豆7S蛋白潜在致敏性的作用。

施氏假单胞菌F4对黄曲霉毒素B_1的酶解作用及其降解产物的初步分析

施氏假单胞菌F4能高效降解黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1,AFB1)。研究了F4的AFB1降解活性、降解动力学以及蛋白酶K和SDS对其降解性能的影响。F4细胞悬液与毒素共培养72 h后降解率达80.03%;蛋白酶K处理对降解率没有影响,SDS处理的细胞悬液基本丧失了降解活性。不同时间点的降解液上清液仍能有效降解残留AFB1,其中以60 h的降解液上清液活性较好,与残留AFB1继续作用48 h后降解率达84.30%;而经蛋白酶K处理后降解率仅为45.42%。低浓度AFB1诱导对菌体的降解活性没有影响。上述结果提示,F4通过胞内酶作用降解AFB1。高效液相色谱对产物分析表明,F4可将AFB1酶解为至少2种产物。

产毒红曲菌中生物合成桔霉素基因--pksCT基因的保守性分析

选用7种14株产桔霉素红曲菌,运用基因组PCR分析方法,从它们的基因组中分别扩增到两条大小分别为669bp和591bp的pksCT基因翻译起始区部分序列和终止密码子区部分序列片段。扩增产物的测序结果通过NCBI进行BLAST同源性分析。结果显示扩增产物序列之间具有高度同源性,且分别与Genbank中公布的紫色红曲菌中pksCT基因翻译起始区部分序列和终止密码子区部分序列一致。pksCT基因是红曲菌中普遍存在的生物合成桔霉素基因。运用基因组PCR分析pksCT基因,是鉴别红曲菌产毒株的有效方法之一。

基于Arah6的花生间接竞争ELISA检测方法的建立

建立了基于花生主要过敏原蛋白Arah6的间接竞争酶联免疫检测法,实现了对食物中花生的定量检测。利用花生过敏原Arah6纯品免疫新西兰大白兔,制得兔抗Arah6的多克隆抗体,以Arah6纯品作为包被抗原、自制抗体为一抗、辣根过氧化物酶标记的羊抗兔IgG为二抗,确定了包被抗原质量浓度为1μg/mL,一抗最佳稀释度为1:50000,酶标二抗稀释度为1:5000。此检测方法对Arah6的定量检测范围为16.5～10000ng/mL(折合成含花生的含量,约为165ng/mL～100μg/mL),抑制方程为抑制率I=21.418lgC-6.0633(C为Arah6的质量浓度,单位ng/mL),IC50为414.6ng/mL,相关系数R2=0.9989。该检测方法灵敏度高,检测范围广,适用于食品中花生现场快速检测。

快速检测小麦和玉米中的脱氧雪腐镰刀菌烯醇

采用DON快速检测试纸条检测小麦和玉米样品,并对检测过程进行了优化,最后采用ELISA试剂盒进行比较和分析.结果发现14号和15号小麦样品为阳性,其余样品均为阴性,两种方法的检测结果一致;样品的颗粒大小、水质、搅拌时间和静置时间等对试纸条的检测结果无明显影响,显示该试纸条适合现场快速筛查.

胶束电动色谱法分析奶中两种主要的共轭亚油酸异构体

以胶束电动色谱法对奶样中共轭亚油酸主要的两种异构体进行了分析。在优化条件下(80 mM pH9.0的磷酸盐缓冲液,54 mMSDS,4%(w/v)β-CD,8 M尿素,4%(v/v)乙醇作为运行缓冲液,分离电压25 kV,柱温20℃),胶束电动色谱可在15 min内对奶样中两种主要CLA,即9c,11t-CLA和10t,12c-CLA进行分离测定,最低检出限为0.081 ng/mL。分析结果显示,不同处理奶样中的CLA含量差异显著(P<0.001),但CLA的组成相近,其中的10t,12c-CLA含量差异不显著P=0.999,约为3%;不同品种奶样,如牛奶、水牛奶和羊奶中的CLA含量差异显著(P<0.001),其中CLA含量次序为牛奶>羊奶>水牛奶,并且不同品种奶的9c,11t-CLA与10t,12c-CLA比例差异显著(P<0.05)。

提高腐竹筋力的工艺优化

[目的]研究腐竹生产的工艺条件对腐竹筋力的影响。[方法]精选5个大豆品种,探讨大豆各组成含量与腐竹筋力的关系;选取腐竹提膜温度、浆液pH值、煮沸时间、浆液浓度4个主要影响因素为研究对象,腐竹膜拉伸力为考察目标,通过单因素试验和正交分析确定腐竹生产的优化工艺参数。[结果]东农42大豆品种蛋白质含量最高、脂肪含量最低,生产的腐竹膜拉伸力最大,达0.726 N。4个主要因素对腐竹筋力影响由大到小的顺序为:浆液浓度、浆液pH值、腐竹提膜温度、浆液煮沸时间。在煮沸时间3 min、腐竹提膜温度90℃、浆液pH值7.5、浆液浓度6%的工艺条件下,生产的腐竹膜拉伸力最大,为0.743 N。[结论]优选出的最佳工艺条件可以增强腐竹的筋力,改善腐竹的口感,为企业生产安全优质腐竹提供了技术支持。

红曲菌产毒相关基因的克隆及序列分析

通过分子生物学软件,从产桔霉素相关的红曲菌cDNA消减文库中找出20个与桔霉素合成相关的差异序列,并用BLAST软件对这些序列进行同源比对,分析其功能。将消减文库中P5基因进行5’RACE后电子拼接获得的全长cDNA,再与其基因组DNA进行对比,从而获得完整基因结构并做特性分析,为筛选红曲菌中产桔霉素基因提供理论依据。

橙色红曲菌pyrG缺陷株的筛选及鉴定

[目的]筛选和鉴定橙色红曲菌pyrG缺陷株。[方法]以橙色红曲菌AS3.4384(Monascus aurantiacus)为出发菌株,运用紫外照射致基因突变,随后对尿嘧啶依赖型菌株的pyrG基因进行测序比对,筛选pyrG基因突变株,最后用含有米曲霉pyrG基因的pAOP互补质粒对其进行基因转化试验。[结果]经紫外诱变得到一株尿嘧啶依赖型的5-FOA抗性菌株UM28。扩增其pyrG基因并进行测序,发现UM28的pyrG基因在核苷酸序列+220bp的位置发生了突变,进而导致氨基酸水平上Pro→Ser的突变,造成了乳清苷-5'-磷酸脱羧酶的失活。UM28通过基因转化能够接受含有米曲霉pyrG基因的互补质粒恢复野生表型,且回复突变率低于10-8,能够用于红曲菌同源转化系统的构建。[结论]获得了一株红曲菌pyrG基因缺陷株UM28,它可被用作基因工程的受体菌。

一种复合菌制剂对富营养化污水的净化作用研究

以高效去除COD为主要指标,从南昌市区富营养化的鱼塘淤泥水和猪场废水混合液中分离筛选出4株目的菌株,发现其中以NCG1菌株的去除活性最好.经生理生化鉴定和16SrRNA序列分析,初步鉴定NCG1为施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri).同时,采用另一株具有高效去除无机盐氮能力的菌株C-4与菌株NCG1复合培养,建立了两株菌的复合培养方法.结果表明,与单菌相比,复合菌综合了单菌的优良去除活性,在对合成废水的处理中,72h后废水中NH4+-N、NO3--N和COD的去除率分别达84.4%、86.91%和81.36%.研究表明,生产的复合菌剂在对富营养化池塘污水样品的处理中显示出良好的效能.