日粮中添加枯草芽孢杆菌对高氧气调包装猪肉蛋白质和脂质氧化的影响

为探究日粮添加枯草芽孢杆菌对猪肉抗氧化能力以及高氧气调包装贮藏期间猪肉肉色、蛋白质氧化、脂质氧化和感官品质的影响,选取对照组(只饲喂基础日粮)和处理组(基础日粮添加枯草芽孢杆菌)的三元杂交(杜洛克×长白×大约克)猪各6只,屠宰后取背最长肌测定抗氧化酶活性,其余背最长肌样品进行高氧气调包装,4℃冷库贮藏,分别在0、5、10、15、20?d测定肉色、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、羰基和巯基含量,并进行感官评价。结果表明:与对照组相比,处理组能够显著提高超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶活性(P<0.05),增强猪肉的抗氧化能力;日粮中添加枯草芽孢杆菌可以显著改善高氧气调包装猪肉的肉色(P<0.05);在低温贮藏期间,处理组能够显著降低MDA含量(P<0.05),抑制高氧气调包装猪肉的脂肪氧化;日粮中添加枯草芽孢杆菌能够显著抑制高氧气调包装猪肉的蛋白质氧化、羰基的生成和巯基损失(P<0.05),同时显著提高猪肉打开包装前的颜色和打开包装后的总体喜爱度评分(P<0.05)。综上,在日粮中添加枯草芽孢杆菌可提高猪肉的抗氧化能力、改善猪肉在高氧气调包装中的肉色、抑制蛋白质和脂质氧化,提高猪肉的食用品质。

生防枯草芽孢杆菌Czk1固体发酵工艺条件优化

枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Czk1是一株具广谱拮抗、促生和诱导植株产生抗病性的根际益生菌。为了全面资源化利用农业废弃物中的有机养分和促进对植物土传病害的生物防治,本研究以Czk1为研究对象,以鸡粪为底肥,分别利用玉米秸秆、菌糠、椰糠堆肥为原料,采用液固两相发酵工艺,以稀释平板菌落计数法测定活菌总数和芽孢数,经过单因素和正交试验方法,明确Czk1固体发酵物料的配方、工艺参数和培养条件。得出Czk1固体发酵的最优条件:最佳原料为菌糠鸡粪堆肥,Czk1接种重量为10%,黄豆粉添加量为10%,含水量为40%,发酵温度为37℃,翻抛1次/72h,在此条件下,Czk1菌株中的芽孢活菌数量总量可以达到8.63×10^(8)CFU/g,芽孢数为8.37×10^(8)CFU/g。其次,发酵效果较佳的原料为秸秆鸡粪堆肥,Czk1接种量为10%,添加5%黄豆粉,40%含水量,发酵温度为37℃,翻抛1次/72 h,此条件下,Czk1接种菌株中的活菌数量总量可达到6.53×10^(8)CFU/g,芽孢数为5.97×10^(8)CFU/g;另外,在此配方条件下再添加30%菌糠,Czk1菌株的活菌数量总量及芽孢数分别可达到8.70×10^(8)CFU/g和6.90×10^(8)CFU/g。4种发酵生物肥原料的理化性质测定表明,其有机质含量、碳氮比均有较大差异,其中以鸡粪为原料其pH、全磷和全钾含量均最高,碳氮比最低,氮、磷、钾总含量均高于秸秆、椰糠和菌糠;秸秆为原料其电导率、有机质含量最高;椰糠为原料其全氮含量最高,菌糠为原料碳氮比最高。不同鸡粪与菌糠、秸秆及椰糠组合的生物有机肥的种子发芽指数均大于80%。因此,枯草芽孢杆菌Czk1具有良好的开发利用价值,选择合适的发酵生产条件可将农业废弃物制备出高质量的生物有机肥。

枯草芽孢杆菌细菌素的分离、表达及稳定性分析

旨在分离枯草芽孢杆菌及其所产细菌素,并分析重组表达后的细菌素的抑菌活性和稳定性。通过牛津杯扩散法筛选羊驼粪便中高产细菌素的芽孢杆菌;借助16S rRNA鉴定分离菌;采用硫酸铵沉淀、氯仿抽提、SDS-PAGE、质谱分析等技术获得细菌素的氨基酸序列;利用大肠杆菌表达系统对细菌素进行体外表达,并利用牛津杯扩散法测定其抑菌活性和稳定性。结果显示,分离菌是一种枯草芽孢杆菌,命名为枯草芽孢杆菌SXAU18,其可产生抑制金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、藤黄微球菌和单增李斯特菌生长的细菌素;枯草芽孢杆菌SXAU18所产细菌素可能是分子量为10~20 ku的DarA蛋白和两种未知蛋白,属于类细菌素的范畴,将未知蛋白分别命名为BLIS SXAU181和182;经原核表达的BLIS SXAU181和182主要以可溶性上清蛋白形式表达,纯化后为单一条带;重组BLIS SXAU181蛋白没有抑菌活性,重组BLIS SXAU182蛋白具有良好的抑菌活性,且具有耐高温、耐酸碱、耐人工胃液和肠液的的特性。综上,本研究从枯草芽孢杆菌SXAU18分离到具有抑制革兰阳性菌生长活性的细菌素,且重组表达后的BLIS SXAU182具有良好的抑菌活性和和稳定性。

芽孢杆菌在母猪、仔猪生产中应用的研究进展

芽孢杆菌益生菌是常见的微生态制剂,其孢子对温度、压力、养分等均具有高度抵抗力,能够耐受多种饲料的加工工艺,已在畜禽生产中广泛使用。芽孢杆菌益生菌的作用机制包括:分泌抑菌物质或通过群体感应直接抑菌;调节肠道环境,使其利于共生菌和非致病菌在肠道内的定植;调节免疫,使其利于宿主适应性免疫系统的发育;产酶产酸,促进营养物质的消化吸收。在饲粮中添加芽孢杆菌可减少母猪哺乳期失重和背膘损失,降低母猪围产期代谢综合征的发生概率,同时增加仔猪初生重、断奶重和平均日增重。文章就近些年芽孢杆菌益生菌作用机制的研究进展及其对母猪和仔猪生产性能和健康的影响展开综述,为芽孢杆菌在畜禽生产实践中更好地使用提供参考。

枯草芽孢杆菌对湖羊瘤胃菌群和血清代谢物的影响

【目的】利用16S rDNA高通量测序技术和LC-MS/MS非靶向代谢组学技术,研究短期和长期饲喂添加枯草芽孢杆菌日粮对育肥湖羊瘤胃内容物菌群和血清代谢物的影响。【方法】选择日龄((60±10)d)相近、体质量((19.51±2.07)kg/头)接近的湖羊断奶公羔36只,随机分为3组,分别为对照组(CON)、枯草芽孢杆菌Ⅰ组(BSN)和枯草芽孢杆菌Ⅱ组(BSH),每组12只羊。CON组饲喂基础饲粮,BSN组饲喂基础饲粮+100 mg/kg枯草芽孢杆菌,BSH组饲喂基础饲粮+200 mg/kg枯草芽孢杆菌。预试期10 d,正试期60 d,分别在正试期的第30天(短期)和第60天(长期)每组随机选择6只羊取瘤胃内容物和血清进行分析。【结果】①短期和长期饲喂添加枯草芽孢杆菌饲粮对湖羊瘤胃微生物丰富度指数Chao 1指数和多样性指数Shannon指数、Simpson指数均无显著影响(P>0.05)。湖羊瘤胃菌群在门水平上,短期饲喂BSN组的螺旋体菌门、迷踪菌门相对丰度较CON组显著降低(P<0.05),长期饲喂BSH组的变形菌门相对丰度显著升高(P<0.05);在属水平上,短期饲喂BSN组普雷沃氏菌属UCG-003相对丰度显著降低(P<0.05),而瘤胃球菌属1相对丰度显著升高(P<0.05)。长期饲喂BSN和BSH组湖羊普雷沃氏菌属UCG-003相对丰度显著降低(P<0.05)。②短期饲喂BSN和BSH组湖羊血清代谢物中L-苹果酸、D-2,3-二羟基丙酸、5-氨基水杨酸、2-氮杂环丁烷羧酸、棕榈酰溶血磷脂酸、1-磷酸果糖、核黄素均较CON组显著降低(P<0.05);BSN组5-磷酸脱氧核糖、丙烯酸、甘氨酰异亮氨酸、2-酮丁酸、1,2,4-偏苯三酚、β-D-半乳糖、丁酸乙酯均较CON组显著降低(P<0.05),而3′-磷酸腺苷较CON组显著升高(P<0.05),差异代谢物相关通路为辅因子的生物合成、核黄素代谢、磷酸转移酶系统等。长期饲喂BSH组10E,12Z-共轭亚油酸、N4-乙酰胞嘧啶、吡咯烷酮羧酸、9,10-环氧十八烷酸、肌酸酐均较CON和BSN组显著升高(P<0.05),差异代谢物相关性最高的关键通路为程序性坏死、鞘脂信号通路和鞘脂代谢。③属水平上差异微生物和差异代谢物相关性分析发现,普雷沃氏菌属UCG-003与大豆苷显著负相关(P<0.05),螺旋菌属2与3′-磷酸腺苷显著负相关(P<0.05),而瘤胃球菌属UCG-011与对苯二甲酸、喹啉酸、5,7-二羟基-2-(4-羟基-3,5-二甲氧基苯基)-4H-色胺-4-酮显著正相关(P<0.05)。【结论】枯草芽孢杆菌短期饲喂可调节湖羊瘤胃微生态平衡,使纤维降解有关的细菌相对丰度增加,但长期饲喂不仅调节能力降低,且长期大剂量(200 mg/kg饲粮)饲喂还会引起瘤胃微生物菌群失调;同时,枯草芽孢杆菌可影响湖羊代谢过程,短期饲喂可能调控辅因子的生物合成、核黄素代谢、磷酸转移酶系统等代谢过程,长期饲喂可能调控程序性坏死、鞘脂信号通路和鞘脂代谢。

共表达分子伴侣蛋白提高III型普鲁兰水解酶在短小芽孢杆菌中的分泌表达及发酵优化

本研究旨在通过共表达分子伴侣蛋白以及优化发酵条件来提高III型普鲁兰水解酶(TK-PUL)在短小芽孢杆菌中的分泌表达水平。通过构建共表达TK-PUL和分子伴侣蛋白的多种重组短小芽孢杆菌,并以胞外酶活为指标对其进行筛选,确定最有利于TK-PUL分泌表达的分子伴侣蛋白及对应的重组短小芽孢杆菌。在此基础上采用单因素实验和响应面法优化重组短小芽孢杆菌的发酵条件。结果表明,共表达分子伴侣蛋白PrsA^(Ba)的重组短小芽孢杆菌的胞外酶活达到98.79 U/mL,提高了0.31倍。该重组短小芽孢杆菌的最佳培养基包括19.65 g/L葡萄糖、21.46 g/L酵母提取物、12.01 g/L MgCl_(2)·6H_(2)O、9.02 g/L脯氨酸、0.01 g/L FeSO4·7H_(2)O、0.01 g/L MnSO4·4H_(2)O、0.001 g/L ZnSO4·7H_(2)O。在发酵温度为35℃、起始发酵pH为7.0的条件下,该重组短小芽孢杆菌于最佳培养基中培养66 h时,其胞外酶活达到192.68 U/mL,提高了1.56倍。本研究通过共表达分子伴侣蛋白和发酵优化实现了TK-PUL在短小芽孢杆菌的高效分泌表达,为TK-PUL的应用提供了基础。

芽孢杆菌发酵法提取铁皮石斛多糖、多肽及其抗氧化活性分析

目的研究一种有效的铁皮石斛多糖、多肽提取方法,并分析其基本性质及体外抗氧化活性。方法以铁皮石斛为研究对象,采用芽孢杆菌发酵法对铁皮石斛进行提取,用蒽酮-硫酸法和双缩脲法分别测定铁皮石斛提取液的多糖和多肽含量,以传统热水浸提法和超声波辅助提取法为对照,通过提取液对自由基清除能力、螯合金属离子能力、抑制亚油酸自氧化能力指标,评价芽孢杆菌发酵提取液的抗氧化活性。结果芽孢杆菌发酵提取法工艺参数为:投料比例4%(g/mL)、发酵pH 6、发酵温度33.5℃、发酵时间46 h,此时多糖提取率为37.21%,多肽含量高达4.43 mg/kg,分子量主要分布在2000 Da以下,占84.95%。提取液对羟基自由基(hydroxyl radical,·OH)、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-trinitrophenylhydrazine,DPPH)自由基和2,2’-联氮-双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(2,2’-diazo-bis-3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid,ABTS)阳离子自由基有较强的清除能力,Fe2+螯合能力67%、亚油酸自氧化抑制率53%。结论芽孢杆菌发酵法提取的铁皮石斛提取液,多糖、多肽含量高,具有较好的抗氧化性,为铁皮石斛在食品领域的开发利用提供了一定的理论指导和实验数据参考。

巨大芽孢杆菌在动物养殖中的应用研究进展

巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)是一种好氧革兰氏阳性菌,具有繁殖快、生命力强和对人畜无害等优点,在畜牧养殖、解磷固氮、生物防治、水体净化等领域有着广泛应用。本文重点综述了巨大芽孢杆菌的特性,在抑制病原菌、提高机体免疫功能、产酶和维护肠道菌群平衡等方面的作用机制以及在畜禽和水产养殖中的应用,为其科学高效应用于动物养殖提供参考。

枯草芽孢杆菌G10合成表面活性素的发酵条件优化

为提高表面活性素的产量,该研究以具有合成表面活性素能力的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)G10菌株为研究对象,利用酸沉淀和甲醇抽提法相结合提取表面活性素,对其表面活性及抑菌性能进行测定,并通过单因素试验和正交试验优化枯草芽孢杆菌G10合成表面活性素的发酵条件及培养基组成。结果表明,表面活性素具有明显的表面活性和抑菌活性,其对大肠杆菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的抑菌圈直径分别为1.8 cm、1.9 cm、1.4 cm。合成表面活性素最优发酵条件为:转速200 r/min,发酵温度30℃,发酵培养基初始pH值为7.5;最优发酵培养基组分为:葡萄糖22 g/L,L-谷氨酸5.0 g/L,Mg SO_(4)0.5 g/L,KCl 0.5 g/L,KH_(2)PO_(4)1 g/L,Fe SO_(4)·7H_(2)O 0.15 g/L,MnSO_(4)0.65 g/L,CuSO_(4)·5H_(2)O 0.16 g/L。在此优化条件下,枯草芽孢杆菌G10发酵表面活性素平均产量为9.89 g/L,表面活性素产量较优化前提高了46.7%。

二株石斑鱼源芽孢杆菌的生物学特征与益生性研究

为了解从云龙石斑鱼(Epinephelus moara♀×Epinephelus lanceolatus♂)肠道分离出的地衣芽孢杆菌GM-2(Bacillus subtilis GM-2)、枯草芽孢杆菌GM-39(Bacillus licheniformis GM-39)的生物学特征与益生特性,通过对胃肠液、pH、鱼胆汁的耐受性等试验进行生物学特征分析,并通过抑菌作用、黏附性、产酶活性、体外抗氧化等试验进行益生特性研究。结果显示,二株芽孢杆菌经人工胃肠液、5%鱼胆汁溶液分别处理1~3 h处理后,存活率分别达70%以上、80%以上以及50%;经不同pH生理盐水处理30 min后,二株菌的存活率分别从0逐渐提高到87.83%、88.25%;二株菌对18种抗生素均不产生耐药性,血琼脂平板培养均未出现溶血现象,菌悬液分别对6株指示菌有抑制作用;二株菌的自聚率达到30%以上,疏水率居于30%~50%;GM-39对黏液蛋白的黏附性显著强于GM-2;GM-39的产酶活力均高于GM-2;GM-2的羟基自由基清除能力和还原能力强于GM-39,而GM-39的DPPH自由基、超氧阴离子自由基的清除能力优于GM-2。结果表明:二株芽孢杆菌均具备较好的耐受性、安全性、抑菌性、产酶活力和抗氧化能力,因而二株芽孢杆菌均具有益生菌开发潜能,为其后续作为益生菌制剂的研究提供了科学理论依据。

羊驼源地衣芽孢杆菌SXAU08的益生功能评价及其对小鼠肠道菌群的影响

本试验旨在探究分离自羊驼肠道的地衣芽孢杆菌SXAU08的益生功能及其对小鼠肠道菌群的影响。试验首先对分离菌株进行革兰氏染色和16S rRNA基因鉴定,将其命名为地衣芽孢杆菌SXAU08,然后测定该菌株的高温耐受性、在人工胃液和人工肠液中的存活率、抑菌活性和抗生素敏感性。选取40只21日龄清洁级昆明小鼠,随机分为2组,每组20只(公母各占1/2)。对照组饲喂基础饲粮并灌服生理盐水,试验组在基础饲粮的基础上灌服1×10^(10)CFU/mL地衣芽孢杆菌SXAU08,灌胃量均为0.3 mL/只。试验期30 d,研究该菌对小鼠肠道组织形态和菌群的影响。结果表明:1)该菌无细胞培养液可显著抑制金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和藤黄微球菌的生长;在40~100℃处理后仍可正常生长,在人工胃液和人工肠液作用6 h后仍可存活,且呈生长趋势;对庆大霉素、氟氧沙星和阿莫西林等10种常见饲用抗菌药物敏感。2)灌服地衣芽孢杆菌SXAU08后的小鼠无不良反应,存活率为100%,剖检无病理性变化。3)与对照组相比,灌服地衣芽孢杆菌SXAU08的试验组小鼠十二指肠绒毛高度和绒毛高度/隐窝深度(V/C)值极显著提高(P<0.01),十二指肠隐窝深度极显著降低(P<0.01)。4)与对照组相比,在门水平上,试验组小鼠空肠厚壁菌门和脱硫杆菌门相对丰度显著提高(P<0.05),空肠拟杆菌门相对丰度显著降低(P<0.05),盲肠脱硫杆菌门和髌骨菌门相对丰度显著提高(P<0.05);在属水平上,试验组小鼠空肠和盲肠乳杆菌属相对丰度均显著提高(P<0.05)。综上所述,源自羊驼肠道的地衣芽孢杆菌SXAU08能够改善小鼠肠道形态,提高肠道益生菌相对丰度,调节肠道菌群,维持肠道健康,可作为益生菌的备选菌株。

胶冻样芽孢杆菌对革兰氏阴性菌的抑菌活性及其抗菌次级代谢产物分析

为筛选对革兰氏阴性菌抑菌活性较好的药用植物芍药的内生菌,采用表面消毒法和平板对峙法分离筛选对大肠杆菌和沙门氏菌有拮抗作用的芍药内生菌,对其进行形态学和分子生物学鉴定,并通过全基因组学分析探究其抗菌活性物质。结果表明,从芍药根、茎、叶等不同组织分离得到20株内生菌。采用平板对峙法抑菌试验,从20株内生菌中获得1株抗菌效果较好的革兰氏阴性内生菌HNYJ291,经形态学和分子方法鉴定为胶冻样芽孢杆菌(Paenibacillus kribbensis),该菌能有效抑制大肠杆菌和沙门氏菌。对该菌进行全基因组测序分析,HNYJ291的基因组大小为5609136 bp,G+C含量为45.48%,预测其编码基因个数为4805个。分别有4779、3678、4027、3941、2994、2700个基因被NR、Swiss-Prot、Pfam、COG、GO、KEGG数据库注释,通过antiSMASH预测到与次级代谢产物合成相关的10个基因簇,主要次级代谢产物有环脂肽类抗生素(Fusaricidin B)、细菌素(Paenilan)、抗菌脂肽(Tridecaptin)、多黏菌素(Polymyxin)和抗菌肽(Paenicidin A)等。从其基因组中含有的抗菌活性物质相关基因簇可以预测出,该菌株具有开发新药和作为可饲用微生物的潜力。

贝莱斯芽孢杆菌SF18-3的鉴定及对辣椒细菌性斑点病的防效评价

近年辽宁地区辣椒细菌性斑点病[Xanthomonas campestris pv.vesicatoria(Doidge)Dye]发生严重,为挖掘新的优质高效生防资源,以辣椒细菌性斑点病菌BWB3为靶标,采用稀释平板涂布法从动物粪肥混合物中分离获得1株高效生防细菌SF18-3。为进一步明确SF18-3的生防潜力,利用抑菌圈法优化最佳发酵条件后,采用双抗体夹心法测定其发酵液中6种胞外酶活性,测定其室内抑菌活性并评价田间盆栽防治效果,并通过形态特征观察、生理生化试验与16S rDNA序列分析确定其分类地位。结果表明:以NB为基础培养基140 r·min^(-1)恒温30℃发酵84 h后SF18-3抑菌效果最好,发酵液中蛋白酶活性与木聚糖酶活性较高,分别为536.13 U·L^(-1)与564.22 U·L^(-1);最佳发酵条件下平板抑菌圈直径为3.40 cm,盆栽防治效果达70.17%;显微镜观察SF18-3菌体呈杆状、有芽孢;革兰氏染色为阳性。16Sr DNA序列与已知贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)OK169608及(B.velezensis)OK147645聚为一类,结合其菌落形态与生理生化特征,确定菌株SF18-3为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。

淀粉液化芽孢杆菌BS5582产蛋白酶的发酵条件优化、酶学性质分析及其在牛皮脱毛中的应用

该研究旨在优化1株高产蛋白酶淀粉液化芽孢杆菌BS5582的产酶条件,分析其酶学性质,并考察其在牛皮脱毛工艺中的应用效果。结果表明,BS5582菌株的较优产酶培养基组成为(g/L):玉米粉50.0,豆饼粉40.0,Na_(2)HPO_(4)·12H_(2)O 6.0,KH_(2)PO_(4)3.0,MgSO_(4)1.8,CaCl_(2)0.75;培养基初始pH 6;较优发酵条件为:发酵温度35℃,接种量10%,装液量15 mL。在较优条件下,该菌株产蛋白酶活力达到(5270.59±19.61)U/mL,是优化前的21倍。BS5582菌株所产蛋白酶的最适温度和最适pH值分别为40℃和8.5,Mn^(2+)对酶有明显激活作用,而Fe^(2+)、Fe^(3+)和苯甲基磺酰氟对酶活力有显著抑制作用。将该酶应用于牛皮脱毛,发现其具有良好的牛皮脱毛能力且胶原损伤小。相比于传统灰碱法脱毛,该蛋白酶脱毛后牛皮毛孔中无发根残留,毛发完整脱落,脱毛废水的污染指标总固体悬浮物、化学需氧量和五日生化需氧量值分别比化学脱毛法降低约87%、39%和45%,这说明BS5582菌株产蛋白酶具有潜在的清洁脱毛应用价值。

爱媛类芽孢杆菌抗菌肽对白色念珠菌生物膜的抑制作用机制

研究爱媛类芽孢杆菌抗菌肽对白色念珠菌生物膜的抑制作用,采用微量二倍稀释法和时间-杀菌曲线测定抑制效果,显微镜观察对白色念珠菌芽管和菌丝形成的影响,2,3-二(2-甲氧基-4-硝基-5-磺酸基苯基)-2H-四唑-5-甲酰苯胺法研究对生物膜、预成型生物膜形成和成熟生物膜清除率的影响,荧光探针观察对生物膜结构和膜内菌体状态的影响,平板涂布法和实时聚合酶链式反应测定生物膜内活菌数量和相关基因表达水平。结果表明,抗菌肽对白色念珠菌的最小抑菌浓度为8.28 AU/mL。抗菌肽能降低白色念珠菌的芽管形成率,阻止菌丝的生成,使其以酵母形式存在。抗菌肽对生物膜的形成和清除产生影响,能在较短时间内破坏生物膜的结构完整性,导致菌体受损和死亡,减少膜内菌落数量。在基因水平上,抗菌肽可降低多个生物膜形成相关的基因(如ALS1、ALS3、HWP1、EFG1、ECE1和UME6)的表达水平,从而抑制生物膜的形成。研究证明抗菌肽能够有效抑制白色念珠菌生物膜形成、成熟膜清除、成膜基因表达等,结果可为白色念珠菌新型抑菌物质的开发奠定理论基础,为食品病原微生物污染防治和食品质量安全保障提供依据。

芽孢杆菌属在烟叶发酵和醇化中的应用研究进展

芽孢杆菌属在烟叶发酵和醇化的过程中起到了十分重要的作用。综述了烟叶发酵和醇化过程中细菌群落的研究进展,对芽孢杆菌属在协调烟叶化学成分、增加烟叶香气物质含量、改善烟叶感官质量、缩短发酵醇化时间和抑制烟叶霉变等方面的应用研究现状进行了总结,并对芽孢杆菌属在雪茄烟叶发酵过程中的研究方向及应用进行了展望,以期为应用芽孢杆菌菌剂提升国产雪茄烟叶品质提供参考。

肉源性芽孢杆菌致腐性能异质性研究

为评估芽孢杆菌的致腐潜能异质性,本研究以从腐败低温香肠中分离出来的6株芽孢杆菌为研究对象,探究其在20℃(常温)和37℃(最适生长温度)条件下的致腐性能。试验分别测定了6株芽孢杆菌的生长曲线、产酸能力、产气能力、蛋白酶活力、脂肪酶活力和淀粉酶活力。结果表明,蜡样芽孢杆菌(C)的产酸能力较强,在37℃条件下培养48 h,pH较空白组下降0.71;解淀粉芽孢杆菌(G)的产蛋白酶和淀粉酶的能力更强,其蛋白酶活力高达7.17 U/mL,37℃条件下培养至5 d的淀粉分解圈面积为16.53 cm^(2);蜡样芽孢杆菌(C)的综合腐败能力最弱,具体表现为其蛋白酶活力为2.63 U/mL,37℃条件下培养5 d的淀粉分解圈面积为7.55 cm^(2)。同时发现生长温度对菌株致腐性能有较大影响。研究结果说明芽孢杆菌菌株的致腐性能存在显著的异质性,在探究其腐败特性时,应充分考虑菌株的异质性。

枯草芽孢杆菌固体发酵板蓝根药渣制备多糖饲料添加剂的工艺优化

为了高值化利用板蓝根药渣,试验优化了固体发酵板蓝根药渣制备多糖饲料添加剂的工艺,并对其抗氧化能力进行了研究。结果显示,从28株枯草芽孢杆菌中筛选得到高产纤维素酶菌株Bacillus subtilis YBS-18。通过单因素试验和响应面优化Bacillus subtilis YBS-18固体发酵板蓝根药渣生产多糖的工艺,确定最佳工艺为:液料比1.2 mL/g、装料量0.3 g/mL、葡萄糖浓度8%、硫酸铵浓度4.5%、接种量4.5%、发酵温度38℃。在最佳发酵工艺条件下,多糖含量达到28.17 mg/g。产物多糖对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基、羟基自由基、超氧阴离子自由基表现出较好的清除能力,清除率随着多糖浓度的提高而上升。研究表明,此工艺提升了板蓝根药渣的营养价值,为板蓝根药渣饲料添加剂的开发和应用提供理论基础。

一株降解阿特拉津的芽孢杆菌在向日葵中的应用

利用改良培养基SMS,从长期施用阿特拉津的玉米田土壤中分离获得了一株可高效降解阿特拉津的芽孢杆菌Bacillus sp.ate-1,菌株保藏号为:CCTCC NO:M2019925。该菌株可耐受至少1000μg/mL浓度的阿特拉津,且具有产生吲哚乙酸(IAA)的能力。利用该菌株发酵液进行向日葵的萌发试验,证实发酵液稀释40到100倍对种子萌发过程中根长的促进作用显著;通过测定盆栽试验向日葵叶片的叶绿素含量发现:在阿特拉津含量为5、10、15和20 mg/kg土壤中添加降解菌后,向日葵的叶绿素含量均有不同程度提高,且以15 mg/kg的土壤处理提高程度最高;土壤脲酶与磷酸酶含量测定的结果也证实添加降解菌后酶活力均高于不加菌的处理。该结果的获得为阿特拉津污染土壤的修复提供了新的微生物资源,同时为缓解阿特拉津对向日葵幼苗危害提供技术支持。

忍冬不同部位提取液抑菌活性及其对酸土脂环酸芽孢杆菌的抑菌特性

本研究探究了忍冬(Lonicera japonica Thunb.)不同部位提取液的生物活性物质含量及其对12株供试菌株的抑菌活性。首先,分别测定了忍冬叶、金银花和忍冬藤中的总酚、总黄酮和绿原酸含量,并分析了它们的提取液对12株菌株的抑菌效果。然后,进一步研究了金银花和忍冬叶提取液对酸土脂环酸芽孢杆菌(Alicyclobacillus acidoterrestris)的最小抑菌浓度(MIC)、最小杀菌浓度(MBC)、生长曲线、生物膜形成和细胞形态的影响。结果显示,忍冬叶和金银花中的总酚、总黄酮和绿原酸含量均显著高于忍冬藤(P<0.05)。此外,忍冬叶的总黄酮含量显著高于金银花(P<0.05)。三种提取液对A.acidoterrestris、金黄色葡萄球菌、无乳链球菌、单增李斯特氏菌、枯草芽孢杆菌、大肠埃希菌和沙门氏杆菌均具有一定的抑菌效果,且忍冬叶和金银花提取液的抑菌效果优于忍冬藤。忍冬叶和金银花提取液对A.acidoterrestris的抑菌效果最显著,MIC值均为3.91 mg/mL,MBC值均为31.25 mg/mL。此外,忍冬叶和金银花提取液能有效抑制A.acidoterrestris生长和生物膜的形成,破坏其菌体形态,抑菌效果随提取液浓度的增加而增强。本研究为阐明忍冬抑制A.acidoterrestris的机制奠定了坚实基础,同时也为开发安全高效的新型食品抑菌剂提供了新思路。