生防细菌LM-3的鉴定及其抗菌蛋白的研究

LM-3是一株来自土壤的广谱拮抗细菌.经革兰氏染色、形态特征、培养特征和生理生化特征等分析,LM-3菌株被鉴定为多粘类芽孢杆菌.采用盐析法提取获得了该菌株的抗菌粗蛋白,抑菌活性测定表明抗菌蛋白对辣椒炭疽病菌等多种植物病原真菌有强烈的抑制作用.抗菌蛋白对链霉蛋白酶E和胰蛋白酶不敏感,对蛋白酶K部分敏感;高温(120℃)处理20min后抗菌蛋白仍保留84.71%的活性;酸碱处理发现抗菌蛋白在pH 8.5时最为稳定,而在pH 2.5时80℃处理1h完全失活;25W紫外灯(2400lx)照射8h对其活性没有影响.发酵上清液经硫酸铵盐析、高温(100℃)处理和SDS-PAGE分析,该抗菌蛋白的分子量介于6kDa和14.2kDa之间.     

以食品级原料进行植物乳杆菌发酵及其抗真菌活性的研究

用食品级的大豆蛋白培养基代替MRS培养基进行植物乳杆菌发酵,并对其抗真菌活性进行研究,以期获得安全性较高的食品防腐剂.实验结果表明,植物乳杆菌IMAU10014发酵大豆蛋白培养基后的上清液对娄地青霉具有较高的抑菌活性.为了进一步提高植物乳杆菌IMAU10014发酵液抗真菌活性,对不同碳源、氮源、pH和温度进行单因素研究,并通过L9(34)正交实验优化得到最佳培养基组合及培养条件:葡萄糖20,g/L、大豆蛋白5,g/L、pH 6.5、温度37,℃植物乳杆菌IMAU10014发酵48,h时抑菌效果最佳.对抑菌物质的理化性质分析结果表明:植物乳杆菌IMAU10014发酵浓缩上清液的抑菌活性对温度的变化不敏感;抑菌活性随着pH的升高而降低,经过蛋白酶K和胰蛋白酶处理后抑菌活性有所降低.     

一株乳酸菌产类细菌素Enteriocin LK-S1的初步研究

从鸡肠道分离的 5 9株乳酸菌中 ,筛选出一株产类细菌素的乳酸菌 ,编号为SE - 81.初步鉴定为肠球菌属 (Enterococcus) .在排除有机酸和过氧化氢的干扰作用后 ,SE - 81菌株对溶壁微球菌(Micrococcuslysodeikticus)、金黄色葡萄球菌 (Staphylococcusaureus)和枯草杆菌 (Bacillussubtilis)等革兰氏阳性菌和大肠杆菌 (Escherichiacoli)及鼠伤寒沙门氏菌 (Salmonellatyphimurium)等革兰氏阴性菌有强烈的抑制作用 .用胰蛋白酶处理发酵上清液后 ,抑菌活性丧失 .因此初步认为该菌株产生一类具有广谱抑菌活性的类细菌素物质 ,命名为EnteriocinLK -S1.它具有较广的抗菌谱 ,作用pH在 4 .0～ 6 .0 ,有很好的热稳定性 .     

抗黑曲霉乳酸菌筛选及其抑菌稳定性研究

以酱油渣中鉴定的14株乳酸菌为研究对象,采用双层平板拮抗法和96孔板法筛选对黑曲霉具有较好抑制活性的乳酸菌,并从pH、温度、蛋白酶处理条件等方面研究所筛选菌株上清液抑菌活性的情况。结果表明：乳酸乳球菌HT 223抗黑曲霉效果最好,其发酵上清液抑菌率为（88±0.40）%;该菌在pH 3.5～5.5、热处理环境下抑菌活性稳定,经胰蛋白酶、木瓜蛋白酶和中性蛋白酶处理后抑菌活性减弱。综上,酱油渣源乳酸乳球菌HT 223具有较好的抗黑曲霉活性,且代谢的抑菌活性物质显示良好的耐酸和热稳定性,具有开发成抗黑曲霉活性乳酸菌拮抗剂的潜在价值。     

一株具有广谱抑菌活性的兵马俑芽孢杆菌HS-15的筛选及其抑菌活性研究

采用高浓度土壤菌悬液涂平板法筛选出45株具有抑菌活性的菌株;以其中一株具有较强抑菌活性的菌株为研究对象,通过细胞形态特征、生理生化实验及16S rDNA序列分析等方法,将其鉴定为兵马俑芽孢杆菌,并命名为Bacillus bingmayongensis HS-15;分别用点植法和平板对峙法检测HS-15对细菌和真菌的抑菌活性,结果发现,该菌株对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和真菌都有较强的抑制作用,是一株广谱微生物拮抗菌;发酵条件优化结果表明,28 ℃发酵20 h时,发酵液对金黄色葡萄球菌的抑菌活性最强;经透析袋处理,抑菌活性没有变化,而胰蛋白酶和蛋白酶K处理后,抑菌活性丧失,初步推测抑菌物质为蛋白质类.本研究丰富了产抑菌活性物质微生物菌种资源库,为天然防腐剂的开发提供理论基础.     

1株副干酪乳酸菌S-4对致病弧菌的抑制特性研究

针对弧菌病害的防治,选取了一株副干酪乳酸菌(Lactobacillus paracasei)S-4对4种致病弧菌进行体外拮抗实验,并在此基础上比较了不同发酵时长及稀释倍数的上清液对弧菌的抑制作用,同时探究了抑菌物质特性及进行共培养拮抗实验.结果显示:副干酪乳酸菌S-4对4株致病弧菌均具有显著的抑制作用.副干酪乳酸菌S-4生长过程中,0~16 h的上清液无抑菌活性,20 h后开始表现出对4株弧菌的抑制作用;36 h时的上清液对创伤弧菌、哈维氏弧菌、副溶血弧菌的抑制率大于95.42%,且该上清液3倍稀释后的抑菌活性无显著降低,为最佳收获时间;72 h时的上清液对溶藻弧菌的抑制率达到95.72%,6倍稀释后的抑菌活性无显著降低,为抑制溶藻弧菌的最佳收获时间.进一步探究菌株间的相互拮抗表明:副干酪乳酸菌S-4在共培养4~6 h就表现出明显的抑菌活性,比上清液提前12 h产生抑制效果,在培养初期就能有效抑制弧菌的生长.生化分析表明:抑菌物质对过氧化氢酶、蜗牛酶、胃蛋白酶不敏感,与多肽类物质无关,酸碱中和后抑菌活性完全消失,推测为有机酸.本研究表明:副干酪乳酸菌S-4对4株常见致病弧菌具有较强抑制作用,在水产养殖中具有潜在应用价值.     

一株贝莱斯芽孢杆菌的生长特性及抑菌活性研究

从自然发酵海洋鱼酱油中分离得到了一株具有多种蛋白酶活性与糖酶活性的贝莱斯芽孢杆菌SW5菌株,为探究贝莱斯芽孢杆菌SW5的抑菌特性,研究了SW5菌株的生长及生理生化特性,验证了SW5菌株发酵上清液对食品中多种常见病原菌的抑制能力;并利用液相色谱-质谱联用技术鉴定了其中的抑菌物质。结果表明:菌株SW5在35℃、pH值5时生长最快,对于亚胺培南、头孢曲松等β-内酰胺类抗生素敏感。菌株SW5的发酵上清液具有明显的抑菌活性,上清液经过浓缩后抑菌效果显著增强。TOF-MS分析表明,发酵上清液中含有的抑菌物质为表面活性素、山茱萸苷A、氨基糖苷类抗生素庆大霉素与异帕米星、链霉菌素类抗生素达福普丁。研究结果以期为菌株SW5的进一步开发利用提供一定的理论基础。     

抗木材变色高效菌株B26-10的诱变选育

枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)B26分离自白桦林地土壤,对多种变色菌具有抑制效果。经紫外诱变,筛选得到1株抑菌活性更强的突变菌株B26-10。与菌株B26相比,突变菌株B26-10显著提高了对引起木材变色的绿色木霉7258、甘薯长喙壳8430和交链孢5173的抑菌效果,提高幅度分别为60 ％、46 ％和25 ％。菌株B26-10经传代10次后,抑菌效果稳定。对突变菌株B26-10的上清液、发酵液及高温处理后的发酵液进行抑菌活性测定,结果表明,发酵液的抑菌活性略大于上清液抑菌活性,发酵液经高温处理后无抑菌活性。菌株B26-10的抑菌作用可能与其具有抑菌活性的代谢产物有关,代谢产物可能为蛋白类物质。在白桦木片被变色菌侵染之前,利用菌株B26-10对木片进行生防处理,可以有效地控制白桦变色。     

甲基营养型芽孢杆菌对疮痂链霉菌的生防潜力

为评价甲基营养型芽孢杆菌SJ80与SJ81对马铃薯疮痂病的生防潜力,以疮痂链霉菌为指示菌,测试了其发酵上清液的理化稳定性,并与咯菌腈、辛菌胺醋酸盐2种农药进行对比,检测其粗提物的生物安全性和抑菌效果。采用牛津杯法抑菌试验,以抑菌直径测试SJ80与SJ81发酵液的最佳发酵时间,发酵上清液经不同温度、紫外照射、pH值及蛋白酶处理后,以抑菌率测试其稳定性,采用MTT法测定粗提物体外急性细胞毒性。结果表明:2种发酵上清液最佳发酵时间为3 d,经121 ℃处理30 min或紫外照射24 h后,抑菌率均高于90%;SJ81在pH=1~13的抑菌率保持在80%以上,有较好稳定性,SJ80在pH=1~11的抑菌趋势与SJ81的相似,在pH=13的抑菌率为0,耐碱性较弱;发酵上清液经碱性蛋白酶与胰蛋白酶处理2 h后,抑菌率均接近100%,对酶处理较稳定。体外急性毒性实验结果显示,SJ80、SJ81对 LO2细胞增殖的半数抑制量（IC50）分别为239,137 mg/L,对PC12细胞的IC50分别为266,161.3 mg/L;在农药的推荐使用量下,咯菌腈和辛菌胺醋酸盐的抑菌率分别为25.46%,0%,对应的细胞活力均低于50%,比发酵液毒性大且抑菌率低。可见,2种拮抗菌发酵上清液理化性质稳定,比农药安全性高,有突出的抑菌优势,具有生防潜力。     

干酪乳杆菌IMAU10041抗甜瓜枯萎病菌的作用及理化性质

从60株乳酸菌中筛选出22株具有抗甜瓜枯萎病菌活性的乳酸菌菌株,其中9株具有较强抗甜瓜枯萎病菌活性.对这9株乳酸菌的抗植物致病真菌谱进行研究发现,9株菌对番茄早疫病菌(Alternaria solani)、甜瓜疫霉菌(Phytophthora drechsleri Tucker)、苹果炭疽病菌(Glomerella cingulate)、灰葡萄孢霉菌(Botrytis cinerea)的生长均有抑制作用.其中干酪乳杆菌IMAU10041对甜瓜枯萎病菌具有较强的抑制作用,并且对甜瓜疫霉和番茄早疫病菌有较高的抑菌活性.分别经过调节pH、加热、蛋白酶处理干酪乳杆菌IMAU10041的发酵滤液后,发现干酪乳杆菌IMAU10041发酵液具有一定的热稳定性;在pH 4.0时具有最大抑菌活性,在碱性条件下抑菌活性迅速失活;发酵液经胰蛋白酶、中性蛋白、蛋白酶K处理后失去部分抑菌活性,这表明干酪乳杆菌IMAU10041发酵液中可能含有一定的蛋白类抑菌物质.