冬凌草提取物对金黄色葡萄球菌生物膜形成的抑制作用

研究了冬凌草提取物对金黄色葡萄球菌生物被膜形成的影响。采用结晶紫染色法评价了冬凌草提取物在不同质量浓度和不同添加时间下干预金黄色葡萄球菌生物被膜的作用。实验结果表明,冬凌草提取物对金黄色葡萄球菌的MIC和MBC分别为125μg/mL和250μg/mL,在亚抑菌浓度,冬凌草提取物对金黄色葡萄球菌生物膜形成的干预作用不明显;当冬凌草提取物质量浓度大于1倍MIC时,其对金黄色葡萄球菌生物膜形成的有明显的抑制作用,在生物膜形成的初始时间(0 h)添加药物抑制效果最佳,2MIC冬凌草提取物对金黄色葡萄球菌成膜的抑制率达到79%以上;24 h后添加抑制作用较弱,抑制率仅有60%左右。采用银染法和荧光染色法研究了冬凌草提取物对金黄色葡萄球菌生物膜的清除效果和抑制胞外多糖的合成,实验结果也表明,在亚抑菌浓度,冬凌草提取物对金黄色葡萄球菌生物膜的清除和胞外多糖合成的抑制作用很弱,当冬凌草提取物质量浓度大于1 MIC时,在生物膜形成的初始时间(0 h)添加药物,对金黄色葡萄球菌生物膜清除效果明显,胞外多糖的合成也受到显著的抑制。本研究为冬凌草提取物在食品防腐和保鲜,以及无抗饲料的广泛应用提供理论基础。

纳他霉素复合涂膜剂对板栗的保鲜效果

本研究以豫罗红板栗为试验材料,在15℃条件下研究纳他霉素复合涂膜剂对板栗贮藏期间果实品质和保鲜效果的影响。研究结果表明,采用0.2 g/kg纳他霉素+0.5 g/kg山梨酸钾+1%普鲁兰多糖混合喷洒涂膜板栗,保鲜效果最佳。在15℃条件下贮藏90 d,果实的腐烂率和质量损失率分别为8.0%和5.3%,淀粉含量为31.8%,板栗中的多酚氧化酶(PPO)活性降低,过氧化物酶(POD)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性增强,从而延长板栗的保质期。该研究成果为板栗储存提供一种新方法。

冬凌草甲素/壳聚糖复合膜对冰鲜鸡胸肉的保鲜效果

制备了冬凌草甲素/壳聚糖(OR-CS)复合膜,考察了其对冰鲜鸡胸肉的保鲜效果。将复合膜覆盖于鸡胸肉表面,复合膜外再包被一层保鲜膜,4℃贮藏,检测贮藏过程中鸡胸肉的pH、色度、保水性、挥发性盐基氮(TVB-N值)、菌落总数、感官质量的变化。试验结果表明,通过OR-CS复合膜处理的冰鲜鸡胸肉能显著延缓贮藏期间的pH值、菌落总数、TVB-N含量和汁液损失率的上升。OR-CS复合膜包装组使冰鲜鸡胸肉的货架期由4 d(对照组)延长至9 d;此外,通过色差测定和感官评定,OR-CS包装组可以更好地保持冰鲜鸡胸肉的品质和色泽,在贮藏期间能有效延缓肉表面亮度的减弱,显著改善了肉的颜色、气味、黏度和弹性。

基于响应面法的纳他霉素生产菌株发酵培养基优化

为提高纳他霉素的发酵产量,采用单因素实验和响应面分析法(RSM)对纳他霉素(Streptomyces natalensis HW-2)生产纳他霉素的发酵培养基进行优化。通过单因素实验筛选出最佳碳源为葡萄糖,氮源为酵母浸出粉和牛肉膏,最佳氧载体为大豆油;利用Design-Expert 8.0.6软件对以上因素进行优化,得到培养基组成为:葡萄糖45 g/L,酵母浸出粉4 g/L,牛肉膏9 g/L,大豆油37 m L/L。在该条件下,纳他霉素产量达到2 210 mg/L。

海藻酸钠/冬凌草提取物复合膜的制备和应用

为开发新型可降解抗菌包装材料,以海藻酸钠和冬凌草提取物为原料制备复合膜,测试了冬凌草提取物对复合膜的厚度、力学性质、透光率和水蒸气透过率的影响,并考察了制备的复合膜对砂糖橘的保鲜效果。试验结果表明,冬凌草提取物能显著降低复合膜的透光率和水蒸气透过率,当其质量分数大于0.5%,会降低复合膜的机械性能。海藻酸钠-冬凌草提取物复合膜处理显著降低了砂糖橘贮藏期间的腐烂指数和失重率,减缓了可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸及VC含量的下降(P<0.05),具有较好的保鲜效果。

砷胁迫下接种丛枝菌根真菌对棉花光合特性和叶肉细胞超微结构的影响

【目的】研究丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)接种对砷胁迫下棉花光合特性及其叶肉细胞超微结构的影响。【方法】以棉花种质大铃棉69号为供试材料,通过盆栽试验,将根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices)和摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae)2种AMF分别接种于棉花根部,探究在不同土壤砷浓度(0、100、200 mg·kg^(-1))条件下AMF对棉花气孔形态特征、气体交换参数、叶绿素荧光参数和叶肉细胞超微结构的影响。【结果】(1)砷胁迫显著降低了棉花叶片气孔的长度、宽度、密度、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO_(2)浓度与净光合速率,同时显著影响了叶绿素荧光参数。不同砷浓度下,与对照处理相比,AMF接种能增加叶片气孔的长度、宽度、开度、密度及导度,显著提高净光合速率、胞间CO_(2)浓度、蒸腾速率、实际光合效率、最大光化学量子产量和光化学淬灭系数,降低了非光化学淬灭系数。100、200 mg·kg^(-1)砷浓度下,摩西斗管囊霉处理的净光合速率和实际光合效率均显著高于根内根孢囊霉处理。(2)砷胁迫导致叶绿体逐渐肿胀,整体结构遭破坏,基粒类囊体排列紊乱且分布不均;线粒体内嵴排列松散变形,部分线粒体结构内部出现空洞,双层膜结构模糊。砷胁迫下,AMF接种处理的棉花叶肉细胞内叶绿体基粒片层清晰可见、线粒体内嵴结构排列较紧密,受砷损伤程度明显降低;摩西斗管囊霉的缓解作用更强。【结论】砷胁迫下,接种根内根孢囊霉和摩西斗管囊霉能显著提高棉花净光合速率和光能利用效率,增强其棉花光合能力,减轻砷对叶肉细胞超微结构的损伤。且摩西斗管囊霉的接种效果更佳。

二形栅藻藻渣多糖降血脂与抗氧化作用

研究了二形栅藻藻渣多糖的降血脂和抗氧化作用。对高血脂症大鼠饲喂不同剂量的藻渣多糖干预治疗4周后,测定其血清中甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）和高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）的水平以及大鼠体重、脏体指数、肝组织中丙二醛（MDA）的含量与超氧化物歧化酶（SOD）活性。结果显示,藻渣多糖能显著降低高血脂症大鼠血脂TG水平（P〈0.01）、肝体重比（P〈0.05）和肝组织中MDA含量（P〈0.05）,提高SOD酶活力（P〈0.05）,而且对大鼠体重和脾脏指数的增加也有一定抑制作用,但对TC、LDLC和HDL-C的调节作用不明显。结果表明,二形栅藻藻渣多糖具有较好的降血脂和抗氧化作用,为二形栅藻藻渣的高值化利用提供参考。

响应面法优化蛋壳内膜酶解制备抑菌活性物质的工艺条件

本试验以鸡蛋壳内膜为试验材料,用蛋白酶进行酶解,测定酶解液对微生物的抑菌活性,分析碱性预处理、酶解温度、酶解时间、加酶量、酶解pH对鸡蛋壳内膜酶解液抑菌效果的影响,并在单因素试验基础上,利用Design Expert 8.0.6分析软件,采用Box-Behnken中心组合设计法及响应面分析法(RSM)优化酶解工艺条件,得到鸡蛋壳内膜酶解液抑菌效果最佳的酶解工艺条件为:酶解温度45℃,酶解时间2 h,酶用量37.51 U/mg,酶解pH 10.14。该工艺条件下,鸡蛋壳内膜酶解液对S.enteritidis的抑菌圈直径为(17.927±0.19)mm,与理论最优值(17.941±0.21)mm接近,抑菌效果比优化前提高了10.52%,说明拟合方程与实际相符合,所得结果准确可靠。

L-缬氨酸对Streptomyces natalensis HW-2合成纳他霉素的影响

以Streptomyces natalensis HW-2为研究对象,考察了添加L-缬氨酸对纳他霉素生物合成途径的影响。结果表明:在纳他霉素发酵至36 h时添加0.5 g/L L-缬氨酸,纳他霉素产量达到1.83 g/L,比对照组提高了84.85%。添加L-缬氨酸后引起菌体生物量降低和pH升高,而葡萄糖利用速率加快;胞内丙酮酸激酶(PK)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和丙酮酸羧化酶(PC)活性增强,柠檬酸合酶(CS)活力降低了26.57%;发酵液中丙酮酸(色谱法)、草酰乙酸(色谱法)和乙酰辅酶A(分光光度法)的含量分别提高了80.50%、53.28%和47.19%,乙酸(色谱法)、丙酸(色谱法)和α-酮戊二酸(色谱法)的含量分别提高了16.98%、10.65%和15.40%,而柠檬酸(色谱法)的含量降低了27.01%。

烟粉虱MEAM1隐种磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶基因克隆与表达分析

【目的】本研究旨在从烟粉虱Bemisia tabaci中东-小亚细亚1隐种(Middle East-Asia Minor 1, MEAM1)中克隆磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶(phospholipid hydroperoxide glutathione peroxidase, PHGPX)基因,鉴定其在烟粉虱不同发育阶段及吡虫啉处理不同时间后雌成虫体内的表达情况,明确其在烟粉虱应对外界环境压力中的功能。【方法】利用3′RACE克隆和测定烟粉虱MEAM1隐种内PHGPX基因的cDNA全长序列,并对其编码的氨基酸序列进行生物信息学分析;利用定量RT-PCR技术对该基因在烟粉虱MEAM1隐种不同发育阶段及吡虫啉处理不同时间后雌成虫体内的表达量进行分析。【结果】获得了烟粉虱MEAM1隐种两个磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶基因的全长cDNA序列,分别命名为BtB-PHGPX1(GenBank登录号:KY312116)和BtB-PHGPX2(GenBank登录号:KY312117)。序列分析表明,BtB-PHGPX1基因开放阅读框全长732 bp,编码243个氨基酸;BtB-PHGPX2基因开放阅读框全长567 bp,编码188个氨基酸。序列比对结果表明两基因的编码蛋白内均具有谷胱甘肽过氧化物酶保守的半胱氨酸、谷氨酰胺和色氨酸残基位点。BtB-PHGPX1在烟粉虱MEAM1隐种卵内表达量显著高于其在若虫、伪蛹、雌成虫和雄成虫内的表达量,BtB-PHGPX2在烟粉虱MEAM1隐种卵内的表达量显著低于其在若虫、伪蛹和雌成虫内的表达量(P<0.05)。BtB-PHGPX1和BtB-PHGPX2在雌成虫内的表达量均显著高于雄成虫内。吡虫啉处理雌成虫2 h时两基因的表达量均较对照显著提高(P<0.05),处理后5, 10和24 h时其表达量均较对照显著下降(P<0.01)。【结论】本研究克隆了烟粉虱MEAM1隐种两个PHGPX基因的序列全长,明确了其在不同发育阶段及吡虫啉处理不同时间后雌成虫体内的差异表达,推测PHGPX在烟粉虱抵御环境压力及杀虫剂胁迫时可能发挥着重要的防御作用。

一种苯酚降解菌Pseudoxanthomonas sp. BF-6的分离鉴定及其降解特性及途径研究

苯酚是最常见的有机污染物,为了获得降解苯酚的细菌,并探究其降解苯酚的特性和途径,采用连续富集和稀释平板分离,从农药厂活性污泥中得到一株能以苯酚作为唯一碳源生长的菌株BF-6,通过16S rRNA序列分析和生理生化试验将该菌株鉴定为假黄单胞菌(Pseudoxanthomonas sp.)。单因素试验结果表明,菌株BF-6在温度为20-37℃和pH5.0-10.0范围内均可很好的降解苯酚;在此条件下,5%接种量的菌株BF-6在36 h内可将100 mg/L苯酚降解97.79%,96 h可将200 mg/L苯酚降解97.58%。经苯酚诱导后,菌株BF-6细胞粗酶液表现出苯酚羟化酶和邻苯二酚1,2-双加氧酶活性,表明菌株BF-6降解苯酚的途径为邻位途径。本研究为低浓度苯酚的微生物降解提供了新的菌种资源。

微波催陈对黑米酒中酚类、有机酸类和酯类含量的影响

目的:解决自然陈酿过程耗时长、成本高的问题。方法:采用不同的微波功率、时间和温度对黑米酒进行处理,对微波技术处理后的黑米酒中主要酚类、有机酸类和酯类物质的含量进行分析。结果:微波处理可以增加总酯、原儿茶酸、没食子酸、丁香酸、乙酸、戊酸乙酯、乙酸乙酯的含量,降低总酚、总酸、咖啡酸、柠檬酸、酒石酸、乳酸和乳酸乙酯的含量,对草酸、苹果酸的含量影响较小。结论:采用100 W、40℃和3 min或6 min微波处理能够在短时间生产出3类物质变化趋势与自然陈酿相似的黑米酒。

茵陈内生细菌的分离鉴定与抑菌活性成分分析

为从中药茵陈中分离内生细菌,筛选具有抑菌活性的菌株,分析活性成分。研究采用7种不同的培养基分离菌株,对分离到的菌株进行形态学和分子生物学鉴定,并对发酵产物进行抑菌活性测定,并利用分光光度法和高效液相色谱法分析抑菌活性较高的菌株发酵液活性成分。结果表明从茵陈新鲜组织中共分离到52株内生细菌,分属于9个种,芽孢杆菌为优势菌群。筛选得到具有抑菌活性的菌株17株,其中NA-3、BPA-24和KMB-323株菌活性较强,NA-3和KMB-32的发酵液中齐墩果酸含量较高。本研究通过分离纯化茵陈内生细菌,明确了茵陈内生细菌的菌群类别,获得了产齐墩果酸的两个菌株,为微生物发酵生产活性物质提供了素材。

复合菌种协同蛋白酶发酵豆粕的优化工艺

为了提高豆粕饲料的品质,采用3种益生菌协同中性蛋白酶固态发酵豆粕,并对其发酵工艺条件进行优化。结果显示,枯草芽孢杆菌、嗜酸乳杆菌和产朊假丝酵母的最佳接种种龄为34 h,料水比为1∶0.7,三种益生菌的添加比例为5∶2∶2,加入0.1%中性蛋白酶与益生菌协同发酵,粗蛋白、酸溶蛋白和肽含量分别增加了20.25%、26%和23.69%;发酵后的豆粕中抗原蛋白大幅度减少,游离氨基酸含量提高了13倍,豆粕的质量得到明显改善。

中国北方苹果炭疽病病原菌遗传多样性的ISSR分析

以我国北方不同地理来源的67株炭疽菌菌株为试材,采用ISSR分子标记聚类分析的方法,研究了苹果炭疽病病原菌的群体遗传多样性和群体遗传结构,以期为研究苹果炭疽病的流行和防治规律提供参考依据。结果表明:10条引物共扩增出65个位点的多态性条带,多态率100.00%。物种水平的聚类分析结果显示,在遗传相似系数0.76水平时,代表性炭疽菌菌株可区分为7个亚群,Nei′s基因多样性指数(H)均大于0.2水平,Shannon信息指数(Ⅰ)也均大于0.3水平,证明我国北方苹果炭疽病病原菌具有丰富的遗传多样性。通过对3个地理种群的遗传结构分析发现,遗传分化系数(Gst)显示渤海湾区最高,说明渤海湾区的遗传多样性最为丰富,内部的遗传分化较大,但每代迁移数Nm<1,说明种群内的基因交流受到抑制;而后2个地区黄河故道区和西北高原区的Gst值均较小,但种群的每代迁移数Nm较大,说明这2个种群遗传分化较小,种群遗传变异主要来自于群落内,种群内都存在丰富的基因交流。综合3个地理种群每代迁移数Nm=0.72,说明3个地区之间存在一定的菌源交流。

冬凌草抗氧化活性研究及其成分分析

采用液液萃取法对冬凌草乙醇提取物进行分离,得到石油醚相、氯仿相、乙酸乙酯相和正丁醇相4个不同极性部位。采用超氧阴离子、羟基与DPPH自由基清除实验和还原力实验评价了冬凌草不同极性萃取部位的抗氧化能力,结果表明:乙酸乙酯萃取部位清除3种自由基的能力显著高于石油醚、氯仿和正丁醇萃取部位(P<0.01);乙酸乙酯萃取部位对DPPH和羟基自由基的清除结果与Vc相当,对超氧阴离子自由基的清除能力弱于Vc;还原力的大小顺序为Vc>乙酸乙酯部位>正丁醇部位>石油醚部位>氯仿部位。GC-MS分析显示,乙酸乙酯萃取部位的主要抗氧化活性成分为多酚类化合物。研究为冬凌草资源的开发提供一定的理论参考。

小麦WDHN2蛋白的多克隆抗体制备及其应用

脱水素(dehydrin, DHN)在植物响应非生物胁迫过程中发挥重要功能。本研究采用PCR技术,从已构建的重组质粒T-WDHN2中扩增小麦(Triticum aestivum)脱水素WDHN2的编码序列,将其插入到含6×His的原核表达载体pET-28a(+)上,转化至大肠杆菌BL21 (DE3)进行诱导表达, SDS-PAGE和Western blot检测6×His-WDHN2融合蛋白分子量为25 kDa左右。在28℃,最佳诱导IPTG浓度为0.75 mmol·L^(-1),最佳诱导表达时间为3 h。利用镍离子亲和层析获得纯化的WDHN2融合蛋白,融合蛋白对60℃条件下α-淀粉酶具有一定的酶活性保护作用。以原核表达的WDHN2的6×His融合蛋白为抗原,免疫Balb/c小鼠,制备WDHN2多克隆抗体。该多克隆抗体不但能识别WDHN2抗原,而且能识别小麦不同干旱程度诱导表达的WDHN2蛋白,这为深入研究WDHN2蛋白功能奠定基础。