解淀粉芽胞杆菌生物防治扩展青霉的机制及苹果釆摘后防腐保鲜技术研究

来源 :西北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xsxiaomo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
扩展青霉(Pennicilum expansum)及其水溶性代谢产物展青霉素(patulin,PAT)是导致苹果采后腐烂及苹果制品污染的重要因素。为减少由感染P.expansum所致的苹果采后腐烂并提高贮藏期间的果实品质,本研究采用原位筛选、N+注入诱变技术选育出一株可高效抑制P.expansum的菌株BA-16-8,并以该菌为试材,分别对其抑菌活性、去除PAT能力、抗菌物质的鉴定、抗菌机制、作为生物活性膜对苹果采后的防腐保鲜及生物安全性进行了深入研究,得到如下结论。
  从苹果表面原位分离出可有效抑制P.expansum的菌株BA-16,经形态学、API50CH鉴定和16S rDNA系统发育等分析,该菌株被鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)。以N+注入技术对其进行诱变选育,获得抗菌性能强且遗传性能稳定的突变株B.amyloliquefaciens BA-16-8,经检测,该菌株的菌悬液及无细胞发酵液可抑制P.expansum的生长及PAT的分泌量。
  为明确菌株B.amyloliquefaciens BA-16-8拮抗P.expansum的关键物质,采用PCR技术对菌株基因组进行脂肽抗生素合成相关基因检测;采用高效液相色谱对菌株发酵液中的脂肽类抗生素进行分离和纯化;采用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱鉴定脂肽结构。鉴定结果显示该菌株可产脂肽类抗生素surfactin和fengycin。经抑菌实验和基因敲除实验,失去了fengycin合成能力的突变株B.amyloliquefaciens BA-16-8-Afen对P.expansum的拮抗效果显著降低,从而确定抑制P.expansum的关键物质为fengycin。
  为探究fengycin对P.expansum的具体抑制机制,采用扫描电镜、透射电镜、核酸染色、荧光显微观察和凝胶阻滞等技术从细胞层面分析fengycin的抑菌机制;采用呼吸作用检测、线粒体复合酶活性检测等实验从生理生化层面探究fengycin处理P.expansum代谢所产生的影响。结果发现fengycin不仅可改变P.expansum细胞膜的通透性、破坏线粒体等细胞器结构,还可通过结合P.expansum线粒体复合酶Ⅱ和Ⅲ的相关基因,抑制其表达,使线粒体酶的活性下降,呼吸及代谢受到阻碍。
  为研究fengycin对P.expansum合成PAT的影响,采用实时荧光定量PCR的方法考察fengycin处理下PAT合成关键基因6-MSAS和IDH的表达情况。结果表明,fengycin处理可通过下调6-MSAS基因的转录从而抑制Pexpansum对PAT的合成。
  为确保拮抗菌B.amyloliquefaciens BA-16-8在苹果防腐保鲜应用中的安全性,对其进行了28d喂养实验和急性经口毒性实验等安全性评估。结果表明,B.amyloliquefaciensBA-16-8菌悬液(1×108 CFU/mL)对小鼠无不良影响,具备安全性。
  以腐烂率为评价指标,分别确定拮抗菌菌悬液和壳聚糖的最佳浓度及配比,并将其制成防腐抗菌复合膜。结果显示:与对照组相比,2%的壳聚糖溶液与108 CFU/mL的B.amyloliquefaciens BA-16-8菌悬液等比例复配制成的生物活性膜具有显著的防腐效果。
  以苹果多酚含量为评价指标,确定水杨酸、氯化钙、茉莉酸甲酯的最佳浓度及配比,并将其制成保鲜液。结果表明:与对照组相比,由200 μg/mL的水杨酸、2%的氯化钙和0.05 μmoUmL的茉莉酸甲酯等比例复配制成的混合液具有良好的保鲜效果。
  以红富士苹果为实验材料,对其分别进行涂膜处理并贮藏。结果表明:与对照组相比,由拮抗菌菌悬液、壳聚糖、水杨酸、氯化钙和茉莉酸甲酯按照等比例复配制成的生物活性膜可有效降低苹果的失重率和腐烂率,并可较好地保持果实硬度,延缓Vc、可溶性固形物和可滴定酸含量的下降以及丙二醛的上升,防腐和保鲜效果显著。
  综上,B.amyloliquefaciens BA-16-8产生的fengycin可通过改变胞膜通透性、破坏细胞结构、与DNA结合影响线粒体复合酶活性、抑制呼吸及代谢和下调PAT合成基因的表达等方式有效抑制P.expansum的生长及产毒,将其用于苹果采后的涂膜处理,展现出良好的防腐保鲜效果。
其他文献
本文就基金风格漂移对基金业绩的短期和长期影响进行探究,以2010年4月1日-2017年12月31日为研究区间,选取2016年6月30日以前成立的124只主动型股票基金为研究样本。通过滚动窗口分析法将研究区间划分为多个子期间,每个子期间作为一个评价期,用于评价基金投资风格漂移程度,评价期后续的3个月、6个月、1年作为短期持有期,后续的2年作为长期持有期。在评价期间,使用SDS(Style Drift
当今世界格局复杂,以WTO为代表的多边自由贸易体制发展缓慢,FTA成为推动世界贸易自由化的主要力量。中国作为发展中的大国,在世界舞台扮演着越来越重要的角色,也正积极布局着自身的FTA战略。目前,中国FTA成绩斐然,而接下来最关键的一步正是即将与加拿大展开的FTA谈判。中国和加拿大均是贸易大国,中国-加拿大FTA的顺利签署对于两国来说都具有深远意义。在服务贸易发展迅猛的今天,有关服务贸易条款的讨论又
伴随着体育产业的快速发展以及微博社交的应用普及,体育领域微博的影响力日益显著。体育媒体的立体化报导以及体育明星的泛娱乐化转型,都提升了微博作为新型信息服务渠道的重要性。在体育领域微博的研究情景下,以目前国内用户规模巨大、较为有代表性的微博——新浪微博为例,针对体育界的新闻媒体、官方组织与公众人物的微博账号进行细致剖析,将体育领域微博的发布特征详细分成人口统计学特征、微博表层属性特征、微博深层主题特
P2P网络借贷模式的出现很好的解决了小微企业与个人小额信贷的难题,其凭借自身依托互联网、审核速度快、借贷门槛低等特点在我国实现了规模的快速发展和模式的不断创新。以往关于P2P网络借贷结果的研究大多聚焦于项目的成功率和违约率,对于能够真实反映出借人投资意愿、参与度和平台人气的满标时长有所忽略。P2P网络借贷在中国快速发展的同时形成了不同的模式,通过网站数据我们发现,不同模式下借款项目的满标时长存在较
随着我国社会经济结构的不断调整,产业结构不断优化,新兴产业逐渐成为我国资本市场并购的主力。十二五规划以来,国家相关部门开始简政放权,放开了对资本市场并购活动的审批,我国并购市场迎来辉煌。在新兴产业并购背景下,业绩补偿承诺协议作为一种并购交易定价事后调整的契约工具,愈发受到市场的欢迎。引入该项制度是否促进了并购协同效应,哪些因素会影响协同效应的产生我们是不得而知的。  本文通过使用2013年-201
学位
随着互联网经济的发展,越来越多的制造商开始尝试利用网络直接将产品分销给消费者(直接渠道)。新分销渠道的引入,一方面可以帮助制造商扩展新市场;另一方面也会对现有销售渠道(间接渠道)产生影响,如何更好地平衡两个渠道便成了制造商面临的一个重要问题。  目前大多数研究都是在确定环境下考虑问题,但是制造商在制定决策时,通常会存在一些不确定因素,例如消费者对产品价格以及质量的敏感度。而且在制造商决定引入新的直
学位
电子中介在电子市场中扮演着很重要的角色,它收集买方卖方对商品属性的要求与偏好,将其互相匹配,以求市场上总体匹配最优,并以此收取一定费用。考虑到商品属性描述的含糊性、交易复杂性、交易过程中交易者的主观性等,电子市场的交易过程是在模糊环境下进行的。本研究以最小化买方卖方对商品属性的偏好差异为目标,加入利润约束,同时考虑交易费用与信息费用,建立三个模糊模型(模糊期望值模型、模糊相关机会规划模型、模糊机会
学位
自从现代组合投资理论建立以来,相关学者一直致力于资产配置方面的研究,从马科维茨的均值方差模型到风险平价理论再到Black-Litterman模型,有关资产配置的理论模型成果丰硕。然而,从市场的角度说,能够在大量噪声的情况下对市场行为做出正确的预测却是极难的事情,传统的方法与理论在此方面并不是非常有效的。故而,通过能够正确预测市场行为,进而有效配置资产是困难的。  自从人工智能诞生以来,经过数十年的
学位
大陆法系国家和地区的民事诉讼法中普遍存在民事附带上诉制度。所谓民事附带上诉是指有权提起上诉的被上诉人在上诉期间依附上诉人提起的上诉,以及无权单独提起上诉的被上诉人在上诉人的上诉审中提起的上诉。被上诉人无权单独提起上诉的情况包括被上诉人舍弃上诉或者在上诉期间没有提起上诉以及撤回上诉或上诉被驳回等情况。这种制度的价值主要在于保护被上诉人的利益,让其利用上诉人的上诉程序,以附带上诉的方式请求变更或废弃一
学位
《文选旁证》是清嘉庆道光年间学者梁章钜的一部重要学术著作,也是研究《文选》的一部重要参考文献。《文选》李善注至清代中叶已流传逾千祀,多种原因导致人们解读《文选》及李善注面临不少困难。该书博采唐宋元明以来各家之说,引用书籍达一千三百余种,涉及经史子集笔记小说各类文献,予以考评折衷,订证阙失,堪称集大成之作,为选学之渊海。梁章钜治学思想深受乾嘉学风影响,《旁证》是一部《文选》考据学著作。《旁证》对李注
学位