60Co-γ射线和电子束辐照灭菌对葛根提取物抗氧化活性及指纹图谱的影响

为评价⁶⁰Co-γ射线和电子束辐照灭菌对葛根提取物品质的影响效应及其差异性,采用不同剂量的⁶⁰Co-γ射线(0、2.8、5.7、8.3、10.6 kGy)和电子束(0、2.4、5.1、7.7、10.3 kGy)辐照处理葛根提取物,研究辐照对其微生物总数、抗氧化活性及指纹图谱的影响。结果表明,⁶⁰Co-γ射线和电子束辐照均能有效降低葛根提取物中需氧菌总数、霉菌和酵母菌总数,随着吸收剂量增大,抑制作用增强。⁶⁰Co-γ射线和电子束辐照吸收剂量分别为5.7 kGy和5.1 kGy时,葛根提取物均达到《中国药典》所规定的微生物限度标准(需氧菌总数为10³ CFU·g^-1、霉菌和酵母菌总数为10² CFU·g^-1);吸收剂量分别为5.7 kGy和7.7 kGy时,需氧菌总数、霉菌和酵母菌总数均降至10 CFU·g^-1以下。此外,大肠埃希氏菌(Escherichia coli)与沙门氏菌(Salmonella)均未检出。2种辐照方式均对葛根提取物的DPPH自由基(DPPH·)清除率、羟自由基(·OH)清除率以及总还原能力无显著影响(P>0.05)。不同剂量⁶⁰Co-γ射线和电子束辐照处理葛根提取物特征峰的相似度达到1.0,且相对保留时间的相对标准差(RSD)均小于0.5%,表明2种辐照方式对葛根提取物指纹图谱均无显著影响(P>0.05)。综上所述,⁶⁰Co-γ射线和电子束辐照对葛根提取物微生物具有较强的抑制作用,2种辐照方式均不会对葛根提取物的抗氧化活性及指纹图谱产生显著影响,不影响葛根提取物的有效性及质量稳定性。该研究为2种辐照技术,特别是电子束辐照在葛根药材、饮片及其中成药制剂灭菌中的合理应用提供了科学参考。     

松材线虫伴生细菌宏基因组fosmid文库构建及特征分析

 松材线虫是松材线虫病的病原,且与其伴生细菌之间存在互作。为研究松材线虫和伴生细菌的互作关系,本研究用Nycodenz介质离心和SDS裂解法富集松材线虫的伴生细菌,以酚/氯仿抽提法提取DNA,构建了松材线虫伴生细菌fosmid宏基因组文库。文库克隆的插入片段大小分布在30~45kb,平均长度为40kb。该文库包含19200个克隆,共计包含7680000kb DNA。文库稳定性检测表明插入的DNA片段能够在fosmid质粒中稳定遗传,没有发现插入片段丢失或重排。随机挑选96个克隆进行末端测序,BLAST分析表明:该文库中松材线虫序列占5.2%,细菌序列占64.6%,无同源序列14.6%。对伴生细菌多样性分析表明:Stenotrophomonas为优势种群,Sphingomonas、Cupriavidus和Pseudomonas为次优势种群。该文库的建立为揭示松材线虫与其伴生细菌的互作关系及伴生细菌的生态功能奠定了基础。     

紫云英还田方式对烟田土壤微生物及酶的影响

为探明紫云英不同还田方式对土壤生物学特性的影响,选择合理的还田方式,通过定位试验进行了全层翻耕紫云英覆盖、全层翻耕紫云英深埋和全层翻耕紫云英不还田3种方法对烟草不同生育期的土壤微生物数量、微生物活度和酶活性的影响研究。结果表明:在烟草生育期内,好气性细菌数量呈现前期急速下降,中期缓慢上升,后期稍微波动的趋势,深埋处理都略高于覆盖处理;真菌数量整体呈现上升趋势,紫云英覆盖前期可显著增加真菌数量,深埋对真菌数量影响不大;放线菌数量紫云英还田处理呈现前期下降,中期急速上升,后期缓慢上升的趋势。土壤微生物活度则先下降再持续上升,至烟草成熟期,紫云英覆盖紫云英深埋不还田。土壤纤维素酶活性以旺长期为分界点,表现为前期增加、后期下降的特点,紫云英还田高于不还田;土壤脲酶活性呈现先迅速下降,再缓慢上升,再急速上升的趋势,以紫云英深埋处理的脲酶活性最高;土壤蛋白酶和过氧化氢酶的活性在烟草生育期的变化不大,都表现为早期稍微下降,以后趋于平缓,以紫云英深埋的酶活性较高。土壤生物学综合评价表明,采用全层翻耕紫云英深埋(1500kg/667m2)更利于提高土壤质量。     

食用槟榔加工过程中真菌群落组成及变化研究

为了解食用槟榔加工过程中真菌群落组成及多样性动态变化情况,以食用槟榔加工过程中不同阶段的槟榔籽为研究对象,采用Illumina MiSeq高通量测序技术对其真菌rRNA基因ITS1区进行测序分析。结果显示,未入苏发籽、入苏发籽、洗籽、烤籽、上胶籽、去芯籽、点卤籽和成品籽8类共24个样品的真菌归类为9个门,31个纲,84个目,164个科,226个属的520个操作分类单元(OTU),优势菌属包括Aspergillus(曲霉属)、Cladosporium(枝孢属)、Candida(假丝酵母属)、Lecanicillium(蜡蚧属)、Simplicillium(拟青霉属)、Penicillium(青霉属)、Tuber(块菌属)、Cyberlindnera、Rhodotorula(红酵母属)、Cutaneotrichosporon、unidentified Saccharomycetales_fam_Incertae_sedis(未鉴定出的发菌)、unidentified Saccharomycetales(未鉴定出的酵母)和unidentified Malasseziales(未鉴定出的马拉色菌),其中槟榔内生菌Aspergillus为整个加工过程中的绝对优势真菌,相对丰度达66.70%~97.67%,其余优势真菌在不同槟榔加工过程中差异较大。多样性分析表明,未入苏发籽、洗籽、烤籽和点卤籽真菌组成结构较为相似,入苏发籽、上胶籽、去芯籽和成品籽真菌组成结构差异明显。本研究结果表明槟榔加工过程中真菌丰富度差异不大但多样性差异明显,其中成品籽真菌多样性较其他组真菌组成结构差异最大。本研究为后续食用槟榔防霉技术的研发提供了理论支持。     

Achaetomium sp.Xz8甘露聚糖酶在毕赤酵母中的表达及其酶学性质分析

甘露聚糖酶作为最主要的半纤维素酶类现已被广泛地应用在饲料、造纸、洗涤剂、食品及石油开采等领域。本研究从高温真菌Achaetomium sp.Xz8菌株中利用兼并引物和Thermal asymmetric interlaced PCR(Tail-PCR)的方法克隆获得一个新的糖苷水解酶5家族的甘露聚糖酶基因(man5Xz8)。基因全长1 239bp,序列分析发现其编码412个氨基酸和1个终止密码子,预测的信号肽序列为N端的20个氨基酸。将成熟蛋白序列克隆到毕赤酵母分泌型表达载体p PIC9中,利用甲醇诱导重组酵母菌表达目的蛋白,经SDS-PAGE电泳分析,表达蛋白分子量约55.0 k Da。对其酶学性质进行测定,Man5Xz8的最适p H值为5.0,在p H值9.0可以保持40%以上的酶活性,在p H值5.0~9.0具有良好的p H稳定性。最适作用温度为50℃,并对SDS具有较高的耐受性。以角豆胶为底物,Man5Xz8的比活、Km及Vmax值分别为101.6 U·mg-1、4.4 mg·m L-1、128.2μmol·min-1·mg-1。因此,Man5Xz8为后期研究甘露聚糖酶的工业应用和酸碱催化机制提供了良好的材料。     

电子鼻结合HS-SPME-GC-MS分析辐照对甲鱼预制菜挥发性风味成分的影响

为了探究辐照对甲鱼预制菜挥发性风味成分的影响,采用0、4.7、7.1、9.9 kGy剂量⁶⁰Co-γ射线辐照处理甲鱼预制菜,通过感官评定并利用电子鼻结合顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术(HS-SPME-GC-MS)分析辐照前后挥发性风味成分的变化。结果表明,5 kGy以内剂量辐照对甲鱼预制菜的感官品质无明显影响,高于5 kGy会影响其气味和滋味,进而可能产生异味。辐照对甲鱼预制菜特征气味引起的差异主要表现在传感器响应值较高的芳香成分和有机硫化物、氮氧化合物、甲烷、醇类和醛酮类物质,利用主成分分析(PCA)和线性判别分析(LDA)能够有效区分经不同剂量辐照处理的甲鱼预制菜。4.7 kGy组与对照组气味差异较小,7.1、9.9 kGy组与对照组差异相对较大。不同剂量辐照后甲鱼预制菜挥发性成分的种类增加,醛类、酸类相对含量降低,烃类、芳香族类、酮类、酯类相对含量升高,醇类、含氮含硫及杂环类相对含量先降低后升高。相对气味活度值(ROAV)分析结果表明,壬醛、癸醛、辛醛、己醛、庚醛、1-辛烯-3-醇和2-戊基呋喃是甲鱼预制菜的关键风味成分,苯甲醛、苯乙醛、(E,E)-2, 4-癸二烯醛对其风味具有重要修饰作用。辐照后辛醛、己醛、1-辛烯-3-醇对甲鱼预制菜总体风味的贡献率降低,庚醛、2-戊基呋喃的贡献率先降低后增加,苯乙醛的贡献率增加并成为关键风味成分。因此,建议采用不超过5 kGy剂量的⁶⁰Co-γ射线辐照处理甲鱼预制菜,在杀菌的同时最大限度保持其原有风味。本研究结果为辐照技术在甲鱼预制菜杀菌保鲜中的应用提供了科学依据。     

土壤微生物多样性研究的DGGE/TGGE技术进展

分子生物学技术比传统的培养方法可得到土壤微生物种群多样性更全面的信息。变性梯度凝胶电泳(Denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)和温度梯度凝胶电泳(Temperature gradient gel electrophoresis,TGGE)可分离PCR扩增的DNA片段,已成为研究土壤微生物群落多样性的重要手段。本文综述了DGGE/TGGE技术在土壤微生物多样性研究中的应用进展,分析了该方法的主要影响因素及其优点和存在的问题。     

基于谱效分析评价电子束辐照灭菌对山银花药材质量的影响

为评价电子束辐照灭菌对山银花药材质量的影响,分别采用0、2.8、6.3、9.5、18.8 kGy吸收剂量的电子束辐照处理山银花及其提取物,研究不同剂量电子束辐照对其生物负载及指标成分绿原酸含量、抗氧化活性及指纹图谱的影响。结果表明,电子束辐照能够有效降低山银花及其提取物中需氧菌、霉菌和酵母菌总数,随着吸收剂量增大,其存活数显著降低;电子束辐照对山银花及其提取物中绿原酸的含量及1,1-二苯基-2-苦基肼自由基(DPPH·)清除率的影响不大,其变化与吸收剂量均无显著线性相关性(P>0.05),当吸收剂量达到18.8 kGy时,与未辐照样品相比均无显著差异(P>0.05)。不同吸收剂量电子束辐照处理的山银花及其提取物指纹图谱的相似度均为1;聚类分析(CA)结果也表明经不同吸收剂量电子束辐照处理的样品与未辐照样品未呈现显著差异。综上,电子束辐照灭菌对中药材山银花及其提取物的质量无明显影响。本研究利用谱效分析,系统评价电子束辐照灭菌对中药材山银花及其提取物质量的影响,为电子束辐照技术在山银花药材贮藏中的科学应用提供了参考依据。     

几种工业酶制剂辐照杀菌工艺研究

采用~(60)Co-γ射线辐照处理单宁酶、脂肪酶、α-半乳糖苷酶、葡萄糖氧化酶和氨肽酶5种工业酶制剂,研究不同辐照剂量的杀菌效果及对酶活的影响。结果表明:单宁酶、脂肪酶、葡萄糖氧化酶和氨肽酶在剂量达11.93 kGy时酶活均能保持在对照组85%以上,当辐照剂量达6.17 kGy时,α-半乳糖苷酶酶活减少到对照组89%;辐照处理杀菌效果明显,5种酶制剂的细菌D10值分别从1.30～2.87 kGy不等,D值2.18～6.30 kGy不等。因此,5种工业酶制剂分别在7、3、3、4和5 kGy的辐照剂量下能有效提高产品卫生安全,保证产品质量。     

辐照处理对高粱小曲白酒品质的影响

为了探究辐照对高粱小曲白酒催陈的效果，采用电子鼻、电子舌检测技术和气相色谱分析法研究了不同剂量（0、2、4和6 kGy）辐照处理后高粱小曲白酒的气味、滋味及主要成分含量的变化。结果表明：不同剂量辐照处理后样品的主要气味组分不变，均为W5S（氮氧化物）、W1S（烃类物质）、W1W（无机硫化物）、W2S（醇类和部分芳香型化合物）、W2W（芳香化合物和有机硫化物），但辐照处理对高粱小曲白酒气味产生明显影响；不同剂量辐照处理后样品滋味指标中苦味差异不显著（P> 0.05），甜味和酸味差异显著（P <0.05），其中样品的酸味表现出随着辐照剂量的增加而酸味值增加的趋势；不同剂量辐照处理样品的主要成分含量与对照的差异随着辐照剂量的增大而增大。总体而言，高粱小曲白酒经辐照处理后表现出一定程度的老熟现象，其变化规律符合白酒自然老熟规律，可在生产过程中尝试用辐照催陈高粱小曲白酒，以提升其品质。