蟠桃褐腐病原菌生物学特性及细胞壁降解酶活性

由桃褐腐病原菌(Monilinia fructicola)引起的蟠桃褐腐病是蟠桃采后主要的病害,造成水果采后损失严重。同时,M.fructicola引起果实采后疾病的发生,因宿主不同,其致病性也不尽相同。以M.fructicola为对象,研究其在不同环境条件(温度、pH值、光照条件)下的生物学特性和不同培养条件(温度、pH值、培养时间)对M.fructicola自身产生的细胞壁降解酶活性的影响。结果表明:M.fructicola孢子萌发和芽管延长的最适pH值为5.0,且偏弱酸性环境更适宜其生长,但是过酸环境其孢子萌发率明显降低;菌落生长的最适温度范围为20~28℃,高于36℃,则菌不能正常生长;温度会影响菌落形态,温度不同,则菌落形态不同;光照对菌落生长影响甚微;内切葡聚糖酶(endoglucanase,EG)、β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase,BG)、果胶甲基半乳糖醛酸酶(polymethylgalacturonase,PMG)、多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PG)活力均在28℃条件下最高;pH 6.0时EG、BG酶活力均达到最高;PMG、PG酶活力在pH 7.0时达到最高;EG、BG、PMG、PG在培养5 d时的酶活力最高;在各pH值、温度、培养时间条件下,BG酶活力高于EG酶活力,PG酶活力高于PMG酶活力。     

哈密瓜中青霉菌产细胞壁降解酶的条件及致病机理初步研究

以哈密瓜中青霉病原菌为研究对象,从培养时间、温度、起始pH、碳源和氮源几方面进行单因素实验,再设计正交实验对其产细胞壁降解酶的条件进行优化。旨在研究青霉病原菌产细胞壁降解酶的种类及其产酶的最佳优化条件,为进一步研究青霉病原菌产细胞壁降解酶对哈密瓜的致病作用奠定一定的基础。结果表明,在离体培养条件下产生的多聚半乳糖醛酸反式消除酶(PGTE)和果胶甲基反式消除酶(PMTE)两种酶活性均较低,病原菌产纤维素酶(Cx)最佳优化条件:培养时间为4d,培养基起始pH为6.5,碳源浓度为1.5%,氮源浓度为1.0%,此最佳优化条件下Cx的酶活性为358.12U/mg。      

酵母甘露聚糖处理对李果实褐腐病及贮藏特性的影响

研究酵母甘露聚糖对李褐腐菌(Monilinia fructicola)菌丝生长的影响及对李果实褐腐病的抑制作用。离体抑菌试验表明5、25、50、100g/L的甘露聚糖对李褐腐菌菌丝生长均有抑制作用,且质量浓度越高抑制效果越好。抑菌试验表明,甘露聚糖浸泡处理能有效抑制处理前/处理后损伤接菌的李果实褐腐病病斑扩展。酵母甘露聚糖处理还有效地降低了贮藏期间李果实的质量损失率和呼吸强度,推迟果实转色,从而维持李果实良好的贮藏品质。     

茄子果实采后软化过程中细胞壁组分及其降解酶活性的变化

研究了细胞壁组分及其降解酶活性的变化与茄子果实采后软化的关系。结果表明,采后茄子果肉硬度随贮藏时间的延长而不断下降。贮藏期间果肉水溶性果胶(WSP)含量在贮藏前12天不断增加,之后快速下降,而共价结合型果胶(CSP)、半纤维素和纤维素等细胞壁组分含量持续减少。果肉果胶甲酯酶(PME)、多聚半乳糖醛酸酶(PG)和纤维素酶(CX)活性均呈先升高后下降趋势,分别在贮藏至第6、9、12天达到最大值;β-半乳糖苷酶(β-Gal)活性始终保持较高水平,且在整个贮藏期间活性变化不明显。相关性分析结果表明,CSP、半纤维素和纤维素的降解与采后茄子果实软化密切相关,PG和CX在茄子果实采后软化过程中起着重要的作用。     

外源草酸对采后‘蜂糖李’果实软化和细胞壁降解的影响

为探讨外源草酸处理对采后李果实软化进程的影响,以‘蜂糖李’果实为试材,采用5 mmol/L草酸(oxalic acid, OA)溶液浸泡处理10 min,以蒸馏水浸泡处理10 min为对照(CK),自然晾干后置于室温(25±1)℃条件下贮藏20 d。分析果实硬度、纤维素、原果胶和可溶性果胶含量的变化以及多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase, PG)、果胶甲酯酶(pectin methylesterase, PME)、纤维素酶(cellulase, Cx)、β-半乳糖苷酶(β-galactosidase, β-Gal)、α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶(α-L-arabinofuranosidase, α-L-Af)和木葡聚糖内糖基转移酶(xyloglucan endotransglucosylase, XET)活性。结果表明,外源OA处理能使‘蜂糖李’果实保持较高的硬度,延缓原果胶和纤维素含量的下降以及可溶性果胶含量的增加,抑制果实PG、PME、Cx、β-Gal、α-L-Af和XET活性上升。果实硬度与原果胶、纤维素、可溶性果胶含量、Cx、β-Gal、XET和α-L-Af活性均...     

采后果实褐腐病防治技术研究进展

褐腐病是采后核果果实最重要的侵染性病害之一,会严重危害贮藏期的果实,造成大量损失。低温贮藏、气调贮藏、热处理、辐射处理、微波处理等物理防治技术对采后果实褐腐病的防治有一定的效果。化学杀菌剂能够高效控制采后果实褐腐病,但其有污染环境、易产生耐药性的缺陷,天然杀菌剂的应用、生物防治尤其是拮抗菌防治技术弥补了化学杀菌剂在控制采后褐腐病方面的不足,采前技术如喷钙、使用拮抗菌也能有效控制采后果实褐腐病。采前采后技术综合防治果实褐腐病将是未来的发展方向。本文从物理、化学、生物防治技术及几种技术复合等角度综述了各防治技术对采后果实褐腐病的控制作用,为综合防治褐腐病、减少商业损失提供了一定的科学依据。     

L-半胱氨酸处理对采后李果实褐腐菌的抑制作用

为探究L-半胱氨酸对采后李果实褐腐菌的抑制作用,本实验通过离体实验探究不同质量浓度（1、10、100、1000 mg/L）L-半胱氨酸对李果实褐腐菌Monilinia fructicola的抑制效果及可能的抑菌机制;采用损伤接种的方法评价L-半胱氨酸处理对李果实采后褐腐病的防治效果。结果表明：在所选的4 个L-半胱氨酸处理质量浓度中,只有1 000 mg/L L-半胱氨酸处理与对照相比可以显著延缓褐腐菌孢子的萌发,抑制菌丝体的生长,增加褐腐菌菌丝体胞外电导率和核酸物质的释放量,破坏褐腐菌孢子细胞膜的完整性（P＜0.05）;且在果实损伤接种实验中,1000 mg/L L-半胱氨酸处理可显著降低李果实的损伤接种发病率和病斑直径（P＜0.05）,而1、10、100 mg/L L-半胱氨酸处理对采后李果实褐腐病无明显控制效果。     

影响桃果实质地的细胞壁降解酶的研究进展

介绍与桃果实质地变化相关的细胞壁降解酶(PG.PE,β-Gal,Cx,XET)在果实成熟过程中的作用.综合表明,桃果实采后的质地变化受多种酶的协同作用,不同酶在桃果实成熟软化的各阶段作用不同,而且各种酶活性变化在不同品种的果实中表现不同.     

烟草靶斑病菌(Rhizoctonia solani)细胞壁降解酶活性分析及其致病作用

为揭示烟草靶斑病菌细胞壁降解酶的致病机理,进行了烟草靶斑病菌细胞壁降解酶活性变化、产酶条件及对叶片损伤作用的研究.结果表明:烟草靶斑病菌在烟草活体内、外均可产生果胶酶及纤维素酶,其中烟草组织活体外以多聚半乳糖醛酸酶(PG)和果胶甲基半乳糖醛酸酶(PMG)活性最高,而在烟草活体内羧甲基纤维素酶(Cx)和β-葡萄糖苷酶活性最高,且强致病力菌株的产酶能力强于弱致病力菌株;产酶条件研究表明,培养10d产生的Cx和β-葡萄糖苷酶的活性最强,而培养12d产生的PG、PMG、多聚半乳糖醛酸反式消除酶(PGTE)和果胶甲基反式消除酶(PMTE)的活性最强;最适宜产生CWDEs的条件为250下,pH5～6连续黑暗的静止培养环境;烟草靶斑病菌产生的细胞壁降解酶可导致烟草叶片明显受损,其损伤作用大小表现为混合酶明显高于单一酶,且果胶酶对烟草叶片的损伤作用高于纤维素酶.     

冷藏对蓝莓果实细胞壁组分及其降解酶活性的影响

以"蓝丰"蓝莓果实为试材,研究了冷藏对蓝莓果实细胞壁组分及其降解酶活性的影响。结果表明:蓝莓果实的软化与离子结合型果胶(ISP)、共价结合型果胶(CSP)含量和多聚半乳糖醛酸酶(PG)、纤维素酶(Cx)、β-半乳糖苷酶(β-Gal)活性关系密切,其中,ISP含量和PG活性与果实硬度呈显著负相关,Cx和β-Gal活性与果实硬度呈极显著负相关,CSP含量与果实硬度呈极显著正相关;冷藏期间,随果实硬度的逐渐下降,CSP含量逐渐降低,ISP含量变化幅度小,PG和β-Gal活性呈上升趋势,Cx活性呈现先下降后上升趋势,3种酶均在贮藏的后期活性急剧上升;在冷藏的30 d,果实的细胞壁组分和相关酶活性变化较小,果实硬度下降缓慢;与采后自然后熟的果实相比,冷藏30 d的蓝莓果实常温货架期间Cx活性和β-Gal活性一直处于较低水平,PG活性高峰延晚出现,Cx活性高峰极显著降低,果胶甲酯酶(PE)活性未出现高峰。可见,冷藏30 d的蓝莓果实细胞壁组分含量及相关酶活性的变化一定程度受到抑制,果实状态保持良好。     

脱水香菇不同贮藏水分活度下细菌菌落演替规律及关键菌控制

脱水香菇是目前香菇加工产品的主要形式,贮藏环境的湿度和微生物污染是导致脱水香菇品质变化的主要因素。本实验通过高通量测序方法研究了不同水分活度（water activity,aw）（0.43、0.67、0.76、0.84）环境下脱水香菇贮藏50 d,各处理样品细菌群落的变化,并对发现的关键危害菌进行了控制技术研究。结果表明：脱水香菇携带的细菌主要为肠杆菌科,丰度达50%,贮藏50 d后,高aw环境促进了葡萄球菌科和微球菌科微生物生长。对能够导致食品安全问题的金黄色葡萄球菌控制技术研究显示,5 kGy剂量的电子束辐照杀菌几乎可以杀灭脱水香菇中全部的金黄色葡萄球菌。本研究可为脱水香菇的品质控制、延长货架期提供理论基础。     

Cell Wall Degrading Enzymes and Proteases Improve Starch Yields of Sorghum and Maize

The effects of a commercial cell‐wall‐degrading enzyme (CWDE) complex and/or commercial protease on yield and quality of starch extracted from white regular sorghum (RSOR), white waxy sorghum (WSOR) and yellow maize (YMZ) were determined. A bifactorial experiment with a level of confidence of P<0.05 was performed to study the effect of CWDE and/or protease addition to coarsely ground grains for 4 h after 20 h of regular SO₂ steeping of whole kernels. Calcium oxide (CaO) or lactic acid were used to adjust the pH solution to 5.5 prior to grinding. YMZ yielded the highest amount of starch, whereas RSOR gave higher starch yield than WSOR. All enzyme treatments significantly (P<0.05) improved starch yields. Protease alone and CWDE plus protease treatments were the most effective treatments in terms of starch yields. These enzyme treatments allowed the recovery of more than 90% of the starch. The two types of sorghum starches contained higher amounts of residual protein and ash when compared with maize starch. The various enzymes treatments did not affect starch composition or Visco Analyser properties of each type of kernel. As expected, the WSOR starch had lower pasting temperature and retrogradation when compared with the regular starches.     

不同品种豇豆发酵过程中质构品质变化及产植物细胞壁降解酶微生物种类分析

以4种不同品种豇豆为研究对象,探究发酵过程中菌群和质构特性变化,分析造成不同品种发酵豇豆软腐的产植物细胞壁降解酶(Plant cell wall degradation enzymes,PCWDEs)微生物的主要种类。采用质构分析仪测定发酵过程中豇豆质构的变化,用鉴别培养基筛选产PCWDEs微生物并进行16S rDNA或18S rDNA分子生物学鉴定。结果表明:豇豆品种A(成豇10号)在发酵过程中表现出的质构品质最好,与豇豆品种A相比,豆品种B(红嘴胖豇)、品种C(成豇9号)和品种D(挂面红)的硬度、弹性、咀嚼力下降得更快,尤其是豇豆品种B。对产PCWDES微生物种类分析得知,品种B发酵豇豆中产PCWDEs微生物数量和种类最多且产酶类别多样,微生物分属于肠杆菌属(Enterobacter)、柠檬酸杆菌属(Citrobacter)、假单胞菌属(Pseudomonas)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、粘菌属(Myroides)、泛菌属(Pantoea)和克雷伯氏菌属(Klebsiella)等属;品种A、品种C、品种D中产PCWDEs微生物及产酶种类较少,仅在品种D中发现产PCWDEs的解鸟氨酸拉乌尔菌(Raoultella ornithinolytica);4种发酵豇豆中均分离得到产蛋白酶的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)和产淀粉酶的异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus)。综上所述,不同品种豇豆在发酵过程中微生物群体及质构品质变化具有品种特异性,发酵后期豇豆的软腐与产PCWDEs微生物的种类和数量有关。     

不同空气暴露条件下四川泡菜的品质变化及产植物细胞壁降解酶微生物分析

以四川泡菜为研究对象,通过发酵坛口暴露、间歇暴露和封闭三种空气暴露程度模拟不同的空气暴露情况,探究不同空气暴露条件下四川泡菜发酵过程中的品质变化,并分析产植物细胞壁降解酶(Plant cell wall degradation enzymes,PCWDEs)的主要微生物种类。结果表明:发酵8 d后不同空气暴露条件下四川泡菜都具有该条件下的最佳质构,发酵前16 d,三种条件下四川泡菜的pH都迅速下降至3.0,总菌和乳酸菌数量都呈现先上升后下降的趋势。随着发酵时间的增加,不同空气暴露条件下四川泡菜的品质出现差异,发酵64 d后暴露式发酵四川泡菜的pH上升至6.5,真菌数量上升至7.6 lg CFU/mL,和发酵8 d相比泡菜硬度和脆度分别下降了93.2%和100%,泡菜发生明显软腐,在该条件下分离得到的19株(其中有12株为发酵48 d时分离得到)产PCWDEs微生物多为好氧型微生物;间歇暴露式发酵四川泡菜在发酵64 d后pH上升至3.5,和发酵8 d相比泡菜硬度和脆度分别下降了39.1%和35.6%,泡菜出现轻微腐败,在该条件下分离得到的6株产PCWDEs微生物多为好氧型微生物;封闭式发酵四川泡菜在发酵64 d后pH仍维持在3.0,乳酸菌数量虽下降至5.34 lg CFU/mL,但仍是四川泡菜中的主导微生物,和发酵8 d相比泡菜硬度和脆度分别下降了52.5%和24.4%,在该条件下分离得到的5株产PCWDEs微生物多为兼性厌氧型微生物。     

莲花蜂花粉酶解破壁工艺条件优化

为研究莲花蜂花粉的最佳酶解破壁条件,通过单因素试验确定纤维素酶-果胶酶-木聚糖酶-木瓜蛋白酶4种酶制剂的比例,在酶解破壁条件的单因素试验基础上,采用二次回归正交旋转组合设计试验方法对酶解条件进行优化,建立酶解pH值、复合酶加入量、酶解温度、料水比与破壁率之间的经验数学模型。复合酶中各种酶制剂的最适配比为4:2:1:3。莲花蜂花粉酶解破壁的最佳条件为酶解pH4.0、复合酶加入量12‰、酶解温度45℃、料水比1:14(g/mL),破壁率89.21%。     

枸杞果实生长发育过程中细胞壁多糖及其降解酶活性变化研究

为进一步探究枸杞多糖代谢规律,以不同生长时期的枸杞果实为研究对象,用透射电镜观察细胞壁微观结构,通过化学法提取细胞壁多糖并测定含量及其降解酶活性,使用显微共聚拉曼光谱法分析不同生长时期枸杞果实细胞壁多糖成分的变化规律,并对其细胞壁多糖含量与降解酶活性进行了相关性分析。结果表明：枸杞果实细胞壁结构变化主要发生在28~35 d,细胞壁明显变薄,果胶降解,细胞壁结构逐渐崩毁。细胞壁物质（CWM）含量先增加后降低,水溶性果胶（WSP）含量显著增加（P<0.05）,碳酸钠可溶性果胶（SSP）和半纤维素含量先增加后降低。多聚半乳糖醛酸酶（PG）、β-半乳糖苷酶（β-Gal）和纤维素酶（Cx）活性升高,果胶甲酯酶（PME）和β-氨基己糖苷酶（β-Hex）活性先降低后升高。相关性分析结果表明,在枸杞果实生长发育过程中细胞壁多糖含量与细胞壁降解酶活性显著相关（P<0.05）。随着枸杞果实的发育和成熟,其细胞壁微观结构随降解酶活性的变化呈细胞壁结构崩毁、细胞壁多糖降解的变化趋势。研究结果对提高枸杞果实的加工品质、制定适合的贮藏策略具有理论和实践意义。     

酵母产细胞壁多糖分批发酵条件优化与发酵动力学

为提高酿酒酵母产细胞壁多糖能力,进一步了解酿酒酵母茵体生长、多糖的生成、底物消耗的特性,作者采用5 L发酵罐对酿酒酵母发酵条件进行优化,通过考察搅拌转速、pH值、温度对生物量、葡聚糖、甘露聚糖生成量的影响,确定最佳发酵条件为:搅拌转速400 r/min,pH 4,温度32℃.并利用BP神经网络对试验数据进行训练,建立试验模型,最终确定BP模型及拟合曲线.通过对预测值进行验证,证明该模型能较好地模拟菌体生物量、糖消耗量及细胞壁多糖生成的变化.