《食品科学》2024年2期 生物工程(15-21篇)

文摘   科技   2024-07-03 17:28   北京  

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15 人源分离长双歧杆菌长亚种的体外益生特性分析

作者:王明芳,陈丽澜,张雪玲,田丰伟,倪永清 


摘 要

对新疆伊宁县哈萨克族学龄儿童粪便样品双歧杆菌(Bifidobacterium)进行分离鉴定,重点开展长双歧杆菌长亚种(B. longum subsp. longum)菌株的体外益生特征实验。依据groEL功能基因测序和重复性外源性回文聚合酶链反应指纹分型技术,416 株双歧杆菌隶属于B. longum、B. bifidum、B. pseudocatenulatum、B. catenulatumB. breve。依据优势种B. longum subsp. longum的指纹分型,27 种基因型显示了个体间菌株的遗传差异,同时发现同一个体肠道有多菌株共存现象。27 株代表菌株的体外实验结果表明,菌株2B3-21、1B23-11、2B33-3和1B68-16的耐酸、耐胆盐能力最优,菌株1B68-16、2B13-5、2B33-3和1B39-2的抑菌能力较强;菌株1B38-1、2B33-3、1B68-16和2B13-28体外抗氧化能力较强,综合所有菌株的抗生素耐药性和利用多种植物源聚糖的能力进行考虑,筛选菌株1B68-16和2B33-3作为潜在的益生菌菌株后续开展体内益生特性研究,本研究可为开发适应特定区域人群的优良益生菌株及产品奠定基础。


16 噬菌体Pu29特性分析及其在沙门氏菌磁分离富集中的应用

作者:丁一峰,张宇,刘茜,黄晨曦,邵彦春,王小红


摘 要

以1 株鸡白痢沙门氏菌噬菌体Pu29为研究对象,全面分析其生物学及基因组特性,将其作为识别元件,建立基于噬菌体Pu29的沙门氏菌磁分离富集技术。该噬菌体属于轮状病毒属(Roufvirus),具有二十面体的头部和不可收缩的长尾部。Pu29具有较宽的宿主谱,15 min时对宿主细胞的吸附率为88.67%,潜伏期为30 min,裂解期为180 min,裂解量为115.74 PFU/cell。同时Pu29具有较好的耐热性(30~60 ℃)和pH值耐受性(pH 4~11)。Pu29基因组由45 715 bp(GC含量46.08%)和81 个开放阅读框组成,包括18 个具有已知功能的阅读框,不携带编码毒性或抗性因子的基因。通过酰胺反应将噬菌体Pu29与羧基化的纳米磁珠偶联制备探针PhagePu29-MBs。使用25 μg探针与沙门氏菌在37 ℃孵育20 min时,对沙门氏菌的捕获效率最高可达到83.93%,最低捕获细菌浓度为45 CFU/mL。采用透射电镜观察到PhagePu29-MBs能够特异性地捕获沙门氏菌。在加标样品中,PhagePu29-MBs分离富集沙门氏菌的捕获效率最高能达到92.92%。该方法分离富集沙门氏菌的时间大约为30 min。因此,本研究基于噬菌体Pu29建立了一种快速、特异性强的沙门氏菌磁分离方法,可为基于噬菌体快速分离富集食源性病原菌奠定研究基础。
17 苹果酸补料策略提高枯草芽孢杆菌DF生长和产孢效率

作者:丁跃,陈琛,鲁佳康,陈雄,黄亚男,王志


摘 要

为了提高枯草芽孢杆菌生长和产孢效率,在30 L发酵罐水平考察了苹果酸对菌株DF生长代谢的影响。发酵16~27 h耦合pH 8.0流加苹果酸(终质量分数1.5%)使得生物量(22 h)达到3.68×1010 CFU/mL,较对照提高71.9%;同时,芽孢数为3.63×1010 CFU/mL,较对照提高92.1%。转录组差异分析表明:苹果酸强化了菌株DF糖异生途径、磷酸戊糖途径(pckA、fbaA、zwf上调0.38~1.51 倍)、三羧酸循环(citZ上调2.10 倍)的代谢效率;降低了细胞氧化胁迫强度(丙酮酸氧化酶编码基因poxL下调72.9%、硫氧还蛋白还原酶编码基因trxA上调2.88 倍,19~24 h的H2O2浓度下降了45.9%~51.3%);增强了Spo0A的磷酸化效率(kipL、rapAD、abrB下调57.5%~75.9%;clpX、phrCF、spo0B、sigA上调0.73~12.76 倍),显著提高菌株DF的生长及芽孢形成效率。本研究可为枯草芽孢杆菌工业化高效发酵生产提供理论支撑。


18 基于高通量测序技术分析不同窖龄窖泥真菌群落多样性与空间异质性

作者:任海伟,李志娟,刘美琪,蔡早宁,孙一帆,郭晓鹏,范文广,张丙云,李彦涛,尉军强  


摘 要

利用Illumina NovaSeq高通量测序、冗余分析和FUNGuild等方法对甘肃金徽酒10 a和50 a窖龄窖池及其不同空间位置窖泥的真菌群落结构、真菌菌群与理化因子之间的关系以及真菌功能预测等进行研究。结果表明,随着窖池深度的增加,10 a窖池窖泥的多样性和丰富度呈现降低趋势,50 a窖池窖泥的多样性整体呈现升高趋势,而丰富度则呈现先降低后升高趋势,其中10 a窖池窖壁上层的多样性和丰富度均显著高于其他位置(P<0.05),而50 a窖池窖底层的多样性和丰富度均显著高于其他位置(P<0.05)。10 a窖池窖壁层的多样性和丰富度显著高于50 a窖池(P<0.05),而50 a窖底层的多样性和丰富度明显高于10 a窖池(P<0.05)。所有窖泥样品共检测到21 个真菌门和520 个真菌属,其中子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、被孢霉门(Mortierellomycota)和罗兹菌门(Rozellomycota)4 个优势真菌门以及曲霉属(Aspergillus)和哈萨克斯坦酵母属(Kazachstania)等多数优势真菌属的相对丰度随窖池窖龄和空间位置的变化差异显著(P<0.05)。镰刀霉属(Fusarium)、Aspergillus、Kazachstania和红曲霉属(Monascus)与水分、腐殖质、K和Ca2+含量呈正相关,枝孢菌属(Cladosporium)、维希尼克氏酵母属(Vishniacozyma)与pH值呈正相关。窖泥真菌营养类型主要有腐生营养型和病理-腐生-共生营养型等7 种,功能类群包括4 个单一功能群和7 个混合功能群。通过系统分析不同窖龄窖池和空间位置的窖泥真菌群落多样性,为明确甘肃金徽酒窖泥的真菌群落结构及空间分布规律奠定了理论基础。
19 红毛藻血管紧张素转化酶抑制肽的筛选及其稳定性评价

作者:吴靖娜,洪乔茜,廖榕榕,蔡水淋,陈晓婷,苏海燕,苏筱,许莉,潘南,卓诗晴 


摘 要

本实验以红毛藻为原料,利用酶解法及超滤分级制备获得不同分子质量的肽组分,经高效液相色谱法测定体外血管紧张素转化酶(angiotensin-converting enzyme,ACE)抑制活性发现F2组分(800~2 000 Da)的ACE抑制率最高;采用液相色谱-串联质谱技术和PEAKS Studio软件的de novo从头测序对F2组分进行氨基酸序列鉴定,并结合分子对接筛选出与ACE稳定结合的6 个ACE抑制肽。利用固相合成法制备预测肽并经体外ACE抑制活性验证,发现L1(LVLLFLFGE)的ACE抑制活性最高,半抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC50)为14.22 μg/mL。分子对接结果表明,L1对ACE的抑制主要归因于其能够与ACE的活性口袋形成氢键相互作用。最后,探讨温度、pH值、金属离子、光照类型和模拟胃肠道酶系消化对L1稳定性的影响,结果表明L1具有较好的热稳定性和离子强度稳定性,pH>2时抑制活性逐步减弱,紫外光处理会影响其抑制活性,体外模拟胃肠液处理后L1的ACE抑制率虽然显著降低,但仍具有较高ACE抑制活性。
20 3 个不同地区母婴粪便来源嗜黏蛋白阿克曼菌的分离及其体外益生特性分析

作者:万开瑞,孟凡姝,陈丽澜,田丰伟,黄丽丽,倪永清  


摘 要

本研究采用改良的黏蛋白富集培养基结合实时聚合酶链式反应(real-time polymerase chain reaction,real-time PCR)检测了48 份母婴粪便样品,优化了分离效果,从8 份阳性样品中分离纯化到24 株嗜黏蛋白阿克曼菌(Akkermansia muciniphila,Akk)。基于16S rRNA基因测序以及Akk菌株特异引物PCR扩增结果,24 株菌全部隶属于Akk。基因外重复回文序列PCR遗传指纹图谱可将24 株菌划分为4 个基因型小群。同时对24 株菌的模拟胃肠液耐受能力、疏水性、抗生素敏感性、聚糖利用能力进行体外检测。结果显示,菌株HN18D-1、HN18D-3、WW48D1-13对模拟胃、肠液耐受性最高。所有Akk分离株对万古霉素、克林霉素、卡那霉素和红霉素具有一定的耐药性,低聚木糖、大豆低聚糖对Akk菌株具有益生元效应。综合以上各项体外益生特性,Akk分离株HN18D-1、HN18D-3、WW48D1-13可作为潜在益生菌菌株进行后续系统的研究。
21 发酵过程中乌鳢鱼糜的品质特征变化

作者:李松林,钱心睿,张艺彤,马海清  


摘 要

与自然发酵组作对比,以pH值、总酸、挥发性盐基氮、脂肪酸、色差、质构特性、氨基酸和感官评分为评价指标,分析接种戊糖片球菌对乌鳢鱼糜发酵过程中品质特征的影响。结果表明,与pH值下降的趋势相反,总酸含量逐渐升高,且接种发酵组在发酵48 h后比自然发酵组增加了52.29%。与自然发酵组相比,接种发酵组总挥发性盐基氮值的增加受到显著抑制。饱和脂肪酸含量在自然发酵组中增加,而在接种发酵组中降低。与单不饱和脂肪酸含量呈减少的趋势不同,接种发酵组多不饱和脂肪酸含量在发酵完成后高于自然发酵组。接种发酵组具有更高的L*值,且硬度和附着性的绝对值高于自然发酵组。接种发酵提高了鱼糜总必需氨基酸和鲜味氨基酸含量,必需氨基酸指数从73.9提高到74.8。发酵48 h后,接种发酵组的气味、色泽和总体接受度评分高于自然发酵组,且与品质特征显著相关。综上,采用戊糖片球菌发酵可以更好地提升乌鳢鱼糜的品质。
实习编辑:李雄 责编: 张睿梅



       


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