高密度CO_2杀菌和钝酶及其在食品加工中应用的研究进展

总结近10年来国内外在高密度CO_2(Dense phase carbon dioxide,DPCD)技术的基础研究和应用研究领域的相关工作。基础研究领域主要包括DPCD与食品体系的相平衡、DPCD杀灭微生物营养体和芽孢的效果与机制、DPCD钝酶的效果与机制等,应用研究领域主要包括DPCD在液体(果蔬汁、啤酒、牛奶)和固体食品(鲜切果蔬、肉制品、海洋食品)加工中应用。提出DPCD技术未来发展可能需要解决的问题。     

赤潮异弯藻抗体的制备及酶联免疫检测方法的建立

赤潮异弯藻(Heterosigma akashiwo)是一种广泛分布于世界近岸海域的有害针胞藻类(Raphidophyte),也是我国近海常见的赤潮生物,曾经有多次引发赤潮的报道[1,2].在赤潮发生的早期,自然水体中赤潮生物的细胞密度相对较低,且赤潮藻个体微小,传统的鉴定方法,即海水样品采集后利用光学显微镜直接观察,主要用于藻的定性和分离,当样品量较多时,定量计数过程则烦琐、费时、费力,工作量大.     

雨生红球藻β-胡萝卜素酮化酶基因的cDNA和基因组DNA克隆及序列分析

根据已知的β-胡萝卜素酮化酶(β-carotene ketolase,BKT)的cDNA序列设计引物,利用长距离PCR扩增获得了bkt基因的cDNA完整编码片段及基因组DNA片段,并对这些片断进行了序列测定。cDNA和基因组DNA比对结果表明该基因至少包括5个内含子,它们的剪切位点皆符合GU-AG规律。在比对结果中同时还发现一个19bp的短序列重复,该重复序列在bkt的cDNA和基因组DNA上都发生了多次重复,推测在BKT的表达调控中可能具有一定功能。另外,在序列比对过程中还发现本实验所获得的cDNA和基因组DNA序列与前人报道的cDNA序列之间都存在多处单碱基差异和19bp的短序列差异。     

三疣梭子蟹几丁质酶基因(PtCht6)的克隆及其在免疫中的功能分析

几丁质酶(chitinase)在甲壳动物的蜕皮、消化和免疫等很多生物学过程中发挥重要功能,为深入探讨几丁质酶的免疫防御机制,本实验利用RACE技术克隆了三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)PtCht6基因。该基因cDNA全长2736bp,开放阅读框(ORF)2103bp,编码700个氨基酸,具有几丁质酶GH18家族典型特征。利用实时荧光定量技术分析PtCht6在三疣梭子蟹不同组织、不同蜕皮阶段、不同病原感染以及低盐胁迫(11)下的表达特征,结果显示:PtCht6在各组织中均有表达且在肝胰腺中的表达量最高;在不同蜕皮时期的肝胰腺中,其表达量由蜕皮后期(A/B)、蜕皮间期(C)、蜕皮前期(D)依次递减(P0.05);人工感染WSSV和副溶血弧菌后.PtCht6的表达量在肝胰腺中分别于12h、72h达到最大值,在血细胞中均于12h达到最大值,且相较于对照组,整体显著上调表达(P0.05);低盐胁迫能够显著抑制该基因的表达,最高抑制73倍(P0.05)。同时发现,低盐环境下感染WSSV后,该基因达到峰值的时间明显延迟(至少延迟12h.P0.05)。该研究结果预示PtCht6作为免疫因子参与三疣梭子蟹的病原防御,且低盐胁迫在一定程度上抑制了该基因的免疫功能。     

产新琼四糖的海洋微泡菌属AG1热稳定性β-琼胶酶的过量表达与鉴定

从微泡菌属AG1（Microbulbifer sp. AG1）克隆得到1302 bp大小的琼胶酶基因,该基因编码产物为一个成熟蛋白（413个氨基酸残基）外加一个信号肽（20个残基）。将不含信号肽片段的琼胶酶在E. coli BL21 （DE3）中进行了异源表达和纯化。使用琼脂糖作为底物,该重组琼胶酶的最适反应温度和pH分别为60℃和7.5。该重组酶表现出优良的热稳定性,在50℃和60℃下处理1 h,重组琼胶酶仍能分别保持67%和19%的残余酶活力。除了SDS,重组琼胶酶对于其他测试的抑制剂、去垢剂和尿素变性剂有着较好的抗性。利用薄层色谱和以对硝基苯-α/β-D-吡喃半乳糖苷为底物的酶活力分析结果表明,该重组琼胶酶为β型琼胶酶,它水解琼脂糖的主要终产物为新琼四糖,而且不同聚合度的酶解产物具有抗氧化活性。     

分子生物学技术在水产养殖动物病原快速检测中的应用

在动植物病原体的检测中,方法学历经了生物培养、显微镜观察、生化检测、免疫学到分子生物学几个阶段的变更,朝着更特异、更快速、更便捷、更安全、集成化、微量化、定量化、费用低廉化的方向发展。传统病原检测主要依据致病病原体在介质或细胞中的培养、分析病原体表型或血清型特征,或采用组织学检测病原体对宿主器官的影响[1]。这类方法耗时、特异性和灵敏度低,远远不能满足日常快速检测工作的需要。免疫学方法可以在一定程度上缩短检验时间,就灵敏度而言,酶联免疫吸附试验(ELISA)要高于免疫荧光、反向免疫凝胶电泳和免疫扩散,是最常用的免疫学检测病原体方法[2]。     

三丁基锡对牡蛎吞噬细胞和保护酶系统活力的影响

检测了受三丁基锡(tributyltin,TBT)污染的牡蛎的吞噬细胞活力、超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性、脂质过氧化作用等生理生化指标。实验结果表明,牡蛎血细胞的吞噬活力随着TBT浓度的增加而下降;对不同TBT浓度下牡蛎的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性测定发现,在较低浓度下(TBT质量浓度<10μg/L),SOD和CAT的酶活力被抑制,随着TBT浓度的增大,SOD和CAT的比活力也随着增大,但当TBT达到较高浓度时,SOD和CAT的比活力开始下降,而过氧化脂质(LPO)却随着TBT的浓度的增加而增大。     

文蛤抗癌多肽对N-乙酰-β-D氨基葡萄糖苷酶活力的影响

从文蛤体中分离纯化得到了抗癌多肽,研究该多肽对N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAGase)活力的影响,结果显示文蛤抗癌多肽对该酶有明显的抑制作用.在本文中,我们将深入地研究其抑制作用机理和抑制效应类型,结果表明:随着文蛤多肽加入量的增大,该酶活力呈指数下降,测得导致酶活力下降50%的抑制剂浓度(IC50)为112.9 μg/cm3,该多肽对酶的抑制作用是一种可逆过程,抑制机理表现为混合型抑制类型,对游离酶(E)的抑制常数(KI)和酶-底物络合物的抑制常数(KIS)分别为77.03和697.44μg/cm3,说明文蛤抗癌多肽与游离酶的结合导致酶活力的丧失,明显的强于对酶-底物络合物的抑制效应,底物的存在对该酶被文蛤抗癌多肽抑制作用起了保护作用.     

维生素对凡纳滨对虾N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶的效应研究

以凡纳滨对虾中提取的N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAGase,EC 3.2.1.52)为研究对象,以对-硝基苯-N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷(pNP-NAG)为底物,考察了几种养殖常用维生素对该酶活力的影响.结果表明,VB12、烟酸、核黄素等对酶活力基本上没有影响;而VB1、VB6、抗坏血酸等对该酶活力均有不同程度的抑制作用.随着抑制剂浓度增大,酶活力呈指数下降,测定导致酶活力下降50%的抑制剂浓度(IC50)分别为16.0、13.5、37.5mmol/dm3.进一步研究了VB6的抑制作用动力学,结果显示:VB6对酶的抑制作用为非竞争性可逆抑制,其对酶抑制常数(KI)为 15.2mmol/dm3.该研究对凡纳滨对虾的人工养殖具有一定的参考价值.     

栉孔扇贝不同组织SOD、CAT和MPO活力的比较分析

对2龄和3龄栉孔扇贝外套膜、鳃、消化盲囊、肾、闭壳肌、性腺组织超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和髓过氧化物酶(MPO)活力分析表明,检测组织均存在这三种酶,且在不同组织中活力表现存在明显差别,其中肾组织SOD、CAT活力最高,而MPO在消化盲囊中表现最高活力,与其它组织相比均呈显著性差异(P＜0.05).不同贝龄的栉孔扇贝酶活力比较表明,三龄贝各组织SOD、CAT和MPO活力均高于二龄贝.