999精品在线视频,手机成人午夜在线视频,久久不卡国产精品无码,中日无码在线观看,成人av手机在线观看,日韩精品亚洲一区中文字幕,亚洲av无码人妻,四虎国产在线观看 ?

耐超高壓脅迫副溶血性弧菌的逆境耐受性

2014-01-18 09:18:53黃小鳴馬君妍祝凱麗周楊武陸海霞勵(lì)建榮
食品科學(xué) 2014年7期
關(guān)鍵詞:生長(zhǎng)

黃小鳴,童 鈺,馬君妍,祝凱麗,周楊武,陸海霞,*,勵(lì)建榮

(1.浙江工商大學(xué)食品與生物工程學(xué)院,浙江省食品安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江 杭州 310035;2.渤海大學(xué)化學(xué)化工與食品安全學(xué)院,遼寧省食品安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,遼寧 錦州 121013)

耐超高壓脅迫副溶血性弧菌的逆境耐受性

黃小鳴1,童 鈺1,馬君妍1,祝凱麗1,周楊武1,陸海霞1,*,勵(lì)建榮2

(1.浙江工商大學(xué)食品與生物工程學(xué)院,浙江省食品安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江 杭州 310035;2.渤海大學(xué)化學(xué)化工與食品安全學(xué)院,遼寧省食品安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,遼寧 錦州 121013)

目的:探討水產(chǎn)品中耐超高壓脅迫的副溶血性弧菌對(duì)高壓及其他逆境環(huán)境的耐受性。方法:以80~250 MPa超高壓處理原始敏感菌株(Vibrio. parahaemolyticus ZJGSMC001),篩選得到耐高壓菌株(V. parahaemolyticus ZJGSPR001),以其他逆境處理,分析二者對(duì)高壓和其他逆境的耐受性差異。結(jié)果:以250 MPa壓力脅迫處理,耐壓菌株存活量比原始菌株高2(lg(CFU/mL))。3 ℃以下原始菌株生長(zhǎng)速率為負(fù)值,45 ℃以上原始菌株不能存活,耐壓菌株則生長(zhǎng)良好,1 ℃和48 ℃時(shí)仍可存活。在NaCl質(zhì)量濃度高達(dá)11.5 g/100 mL時(shí),原始菌株為負(fù)生長(zhǎng),耐壓菌株仍能生長(zhǎng)。耐壓菌株對(duì)有機(jī)溶劑和有機(jī)酸的耐受性增強(qiáng),其中乙醇體積分?jǐn)?shù)12%、丙酮體積分?jǐn)?shù)9%、甲苯體積分?jǐn)?shù)0.75%、檸檬酸3 mg/mL和乳酸體積分?jǐn)?shù)1.5%時(shí),原始菌株全部致死,耐壓菌株仍存活。結(jié)論:原始菌株對(duì)壓力較敏感,而耐壓菌株經(jīng)超高壓脅迫處理后,除對(duì)高壓的耐受能力提高外,對(duì)其他逆境(如溫度、氯化鈉、有機(jī)溶劑、有機(jī)酸)的耐受性也有所增強(qiáng)。

副溶血性弧菌;耐壓菌株;逆境

副溶血性弧菌(Vibrio parahaemolyticus,VPH)是夏秋季沿海地區(qū)引發(fā)食物中毒的首要病原菌[1]。1950年,VPH首次在日本大阪引起食物中毒并暴發(fā)流行。副溶血弧菌主要通過(guò)烹飪不當(dāng)?shù)暮.a(chǎn)品、鹽腌制品或生熟不分所傳播,并引起食物中毒,還可引起淺表創(chuàng)傷感染、敗血癥等。副溶血弧菌的感染臨床癥狀為腹瀉、腸痙攣、惡心、嘔吐、發(fā)燒等典型胃腸炎反應(yīng),嚴(yán)重者可引起敗血癥 。

隨著食品消費(fèi)市場(chǎng)需求的提高,人們?cè)絹?lái)越熱衷于制品的衛(wèi)生安全性、無(wú)添加劑性、營(yíng)養(yǎng)功能性、方便性、耐藏性及其色澤、風(fēng)味和外觀[2-4],超高壓殺菌技術(shù)的出現(xiàn)正滿(mǎn)足了人們的需要。副溶血弧菌屬于耐壓性較弱的細(xì)菌,但在研究中發(fā)現(xiàn)有些副溶血性弧菌對(duì)超高壓有一定的耐受性[5],在250 MPa以下超高壓處理之后少量細(xì)胞仍保持生命活力,而250 MPa以上壓力處理會(huì)對(duì)貝類(lèi)等鮮活水產(chǎn)品的品質(zhì)造成不利影響。

研究發(fā)現(xiàn),在微生物受到亞致死劑量的預(yù)適應(yīng)處理后會(huì)發(fā)生應(yīng)激反應(yīng)[6]。不同的菌種,預(yù)適應(yīng)處理的差異、致死劑量的差異和生長(zhǎng)階段的差異都會(huì)產(chǎn)生不同的應(yīng)激反應(yīng)[7]。

為采取更有效的措施殺滅水產(chǎn)品中的副溶血性弧菌,尤其是能夠耐受逆境環(huán)境如高壓環(huán)境而存活下來(lái)的副溶血性弧菌,控制海產(chǎn)品中副溶血性弧菌的污染率,本實(shí)驗(yàn)研究了副溶血弧菌原始菌株及其耐壓菌株對(duì)溫度、pH值、NaCl、有機(jī)溶劑(乙醇、丙酮、正丁醇、甲苯)、有機(jī)酸(檸檬酸、蘋(píng)果酸、酒石酸、乳酸)這些逆境環(huán)境的耐受性,以期通過(guò)在生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程適當(dāng)改變儲(chǔ)藏條件來(lái)徹底殺滅水產(chǎn)品中的副溶血弧菌,為有效殺滅水產(chǎn)品中耐超高壓致病菌提供思路,為超高壓技術(shù)在水產(chǎn)品保鮮殺菌和改善水產(chǎn)品品質(zhì)中的應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

副溶血性弧菌(Vibrio parahaemolyticus,ZJ GSMC001)由浙江工商大學(xué)食品與生物工程學(xué)院提供,分離自水產(chǎn)品;氯化鈉胰蛋白胨大豆(TSA)瓊脂培養(yǎng)基和3 g/100 mL氯化鈉堿性蛋白胨水(APW)培養(yǎng)基杭州微生物試劑有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

PB.A2-600/0.6超高壓生物處理機(jī) 天津市華泰森淼生物工程技術(shù)有限公司;MIR-554低溫恒溫培養(yǎng)箱 日本Sanyo公司;3-30K臺(tái)式高速離心機(jī) 德國(guó)Sigma公司;M200多功能酶標(biāo)儀 瑞士Tecan公司。

1.3 方法

1.3.1 耐壓菌的篩選

將活化好的副溶血弧菌5 000×g離心10 min,棄上清液,以無(wú)菌生理鹽水將菌懸液濃度調(diào)整至108CFU/mL,分裝于50 mL的無(wú)菌蒸煮袋中,熱封口。

采用80~250 MPa由低到高的超高壓多次處理副溶血性弧菌的方式來(lái)獲得可以耐受超高壓脅迫的副溶血弧菌菌株。壓力處理程序?yàn)?0、100、120、150、180、200、200、200、200、250、250、250 MPa的壓力依次處理15 min,對(duì)處理后的菌液進(jìn)行分離培養(yǎng),從中分離得到最終存活下來(lái)的菌株。然后再對(duì)原始菌株和分離得到的菌株以0~500 MPa壓力分別處理15 min,若分離得到的菌株存活率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于原始菌株,即視其為耐高壓脅迫菌株。

1.3.2 副溶血弧菌與耐壓菌株耐受性差異研究[8]

1.3.2.1 溫度耐受性差異

將副溶血性弧菌和耐壓菌株接種于液體培養(yǎng)基中,200 r/min搖床培養(yǎng)12 h后,分別置于-1、1、2、3、4、5 ℃的低溫恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng),以及44、45、46、47、48、49 ℃的搖床中200 r/min培養(yǎng)24 h,隨后進(jìn)行平板計(jì)數(shù),并計(jì)算生長(zhǎng)速率。

1.3.2.2 NaCl耐受性差異

將副溶血弧菌和耐壓菌株接種于液體培養(yǎng)基中,200 r/min搖床培養(yǎng)12 h后,分別置于NaCl質(zhì)量濃度為0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 g/100 mL,以及10.0、10.5、11.0、11.5、12.0、12.5 g/100 mL的液體培養(yǎng)基中,200 r/min搖床中培養(yǎng)24 h,隨后進(jìn)行平板計(jì)數(shù),并計(jì)算生長(zhǎng)速率。

1.3.2.3 pH值耐受性差異

將副溶血弧菌和耐壓菌株接種于液體培養(yǎng)基中,200 r/min搖床培養(yǎng)12 h后,調(diào)整液體培養(yǎng)基pH值至3.1、3.4、3.7、4.0、4.3、4.6、10.6、11.0、11.4、11.8、12.2、12.6,將副溶血弧菌和耐壓菌株分別置于200 r/min搖床中培養(yǎng)24 h,隨后進(jìn)行平板計(jì)數(shù),并計(jì)算生長(zhǎng)速率。

1.3.2.4 有機(jī)溶劑耐受性差異

將副溶血弧菌和耐壓菌株分別接種于液體培養(yǎng)基中,200 r/min搖床培養(yǎng)12 h后,分別加入不等量的有機(jī)溶劑至不同的終體積分?jǐn)?shù)(乙醇6%、8%、10%、12%、14%;丙酮6%、7%、8%、9%、10%;正丁醇0.50%、0.75%、1.00%、1.25%、1.50%、1.75%;甲苯0.05%、0.25%、0.50%、0.75%、1.00%),再次搖床培養(yǎng)2 h后平板計(jì)數(shù)測(cè)定菌落數(shù)。

1.3.2.5 有機(jī)酸耐受性差異

將副溶血弧菌和耐壓菌株分別接種于液體培養(yǎng)基中,200 r/min搖床培養(yǎng)12 h后,分別加入不等量的有機(jī)酸至不同的終質(zhì)量濃度或體積分?jǐn)?shù)(檸檬酸0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mg/mL;蘋(píng)果酸0.5、1.0、1.5、2.0、3.0 mg/mL;酒石酸0.5、1.0、1.5、2.0、3.0 mg/mL;乳酸體積分?jǐn)?shù)0.25%、0.50%、0.75%、1.00%、1.50%),再次搖床培養(yǎng)2 h后平板計(jì)數(shù)測(cè)定菌落數(shù)。

1.3.3 微生物數(shù)量的測(cè)定

按GB4789.2—2010《食品微生物檢驗(yàn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》和GB/T4789.7—2008《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)副溶血性弧菌的檢驗(yàn)》,采用平板傾注計(jì)數(shù)法進(jìn)行菌落總數(shù)的測(cè)定。以無(wú)菌生理鹽水適當(dāng)稀釋超高壓處理后和未處理作為對(duì)照的供試菌懸液,于質(zhì)量濃度為3 g/100 mL氯化鈉胰蛋白胨大豆瓊脂平板37 ℃恒溫培養(yǎng)48 h后,進(jìn)行菌落計(jì)數(shù)。

式中:n為搖床培養(yǎng)24h之后的菌落總數(shù)(lg(CFU/mL));n0為初始(0 h)的菌落總數(shù)(lg(CFU/mL))。

1.4 數(shù)據(jù)分析

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為3次平行測(cè)定值的平均值,數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)采用SPSS7.0軟件進(jìn)行ANOVA單因素方差分析,采用Origin8.0繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 耐壓菌的篩選和壓力耐受性檢測(cè)

經(jīng)80~250 MPa反復(fù)處理最終分離獲得的耐壓菌株經(jīng)250 MPa的壓力脅迫處理存活率較原始菌株大大提高。耐壓菌株和原始菌株均參照GB/T4789.7—2008《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn) 副溶血性弧菌檢驗(yàn)》經(jīng)生理生化鑒定為副溶血性弧菌,結(jié)果如表1所示。如圖1所示,未經(jīng)高壓處理的副溶血性弧菌原始菌株的菌落總數(shù)為9.2(lg(CFU/mL)),經(jīng)100、200、 250 MPa高壓處理后菌落總數(shù)分別降至8.8、8.2、4.4(lg(CFU/mL))。經(jīng)300 MPa及以上的壓力處理,副溶血性弧菌原始菌株全部致死。說(shuō)明副溶血弧菌原始菌株所能耐受的最高壓力250 MPa。耐壓菌株的菌落總數(shù)為8.8 (lg(CFU/mL)),經(jīng)100、200、250 MPa高壓處理后菌落總數(shù)分別降至8.6、8.0、6.3(lg(CFU/mL))。經(jīng)250 MPa的壓力處理后,耐壓菌的存活數(shù)量較原始菌株提高了2(lg(CFU/mL)),說(shuō)明該分離得到的菌株比原始菌株對(duì)超高壓有更強(qiáng)的耐受性。

表1 原始菌株和耐壓菌株生化鑒定結(jié)果Table 1 Biochemical appraisal results of pressure-sensitive and pressure-resistant straaiinnss

圖1 原始副溶血性弧菌與耐壓菌株的超高壓耐受性Fig.1 Ultra-high pressure tolerance of pressure-sensitive and pressureresistant Vibrio parahaemolyticus

2.2 原始菌株與耐壓菌株溫度耐受性差異分析

圖2 原始副溶血弧菌與耐壓菌株的溫度耐受性Fig.2 Temperature tolerance of pressure-sensitive and pressureresistant Vibrio parahaemolyticus

由圖2可知,經(jīng)-1、1、2、3、4、5 ℃培養(yǎng)24 h后,原始菌株的生長(zhǎng)速率分別為-0.04、-0.03、-0.03、-0.02、-0.01、-0.01,耐壓菌株的生長(zhǎng)速率分別為-0.02、0.01、0.03、0.04、0.06、0.07,比較可知,原始菌株在4 ℃以下低溫都處于負(fù)生長(zhǎng),而耐壓菌株在1 ℃時(shí)仍有存活,并且在3、4、5 ℃生長(zhǎng)良好,說(shuō)明耐壓菌株比原始菌株對(duì)低溫更具耐受性(圖2A)。經(jīng)44、45、46、47、48、49 ℃培養(yǎng)24 h后,原始菌株的生長(zhǎng)速率分別為0.14、0.09、-0.24、-0.41、-0.58、-0.79,耐壓菌株的生長(zhǎng)速率分別為0.13、0.13、0.12、-0.01、-0.01、-0.04,原始菌株在46 ℃以上生長(zhǎng)速率為負(fù)值,說(shuō)明原始菌株在46 ℃以上高溫不能生長(zhǎng),而耐壓菌株在46 ℃生長(zhǎng)良好,47、48 ℃的生長(zhǎng)速率接近0,說(shuō)明其在48 ℃仍能存活,故耐壓菌株比原始菌株更能耐受高溫脅迫(圖2B)。

從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得到,耐壓菌株不僅對(duì)壓力有很好的耐受性,對(duì)低溫和高溫的耐受性也增強(qiáng)。Huang Weishen等[9]研究了耐高濃度氯化鈉的副溶血性弧菌,在高溫、膽鹽、乙酸等逆境脅迫下,與原始菌株相比有更好的耐受性,與本實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果一致。

V. parahaemolyticus屬于低溫敏感型細(xì)菌,在低溫貯藏過(guò)程中可培養(yǎng)細(xì)胞數(shù)逐漸下降[10-12],本實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明,在生產(chǎn)實(shí)踐中,為有效減少水產(chǎn)品中的副溶血弧菌,可以選擇1 ℃以下的溫度貯存海產(chǎn)品。在烹飪過(guò)程中,也可采取48 ℃以上的溫度短時(shí)間處理水產(chǎn)品,并結(jié)合超高壓處理工藝,不僅保留了水產(chǎn)品的原始風(fēng)味,也能保證水產(chǎn)品的衛(wèi)生安全。

2.3 原始菌株與耐壓菌株氯化鈉耐受性差異分析

圖3 原始副溶血弧菌與耐壓菌株的氯化鈉耐受性Fig.3 NaCl tolerance of pressure-sensitive and pressure-resistant Vibrio parahaemolyticus

由圖3可知,經(jīng)0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 g/100 mL的NaCl培養(yǎng)2 4 h 后,原始菌株的生長(zhǎng)速率分別為-0.30、0.02、0.12、0.13、0.16、0.17,耐壓菌株的生長(zhǎng)速率分別為-0.38、0.03、0.13、0.14、0.17、0.18。NaCl質(zhì)量濃度為0.2 g/100 mL時(shí),原始菌株的生長(zhǎng)速率大于0,而耐壓菌株為負(fù)生長(zhǎng),說(shuō)明在該體積分?jǐn)?shù)下,原始菌株比耐壓菌株耐受性強(qiáng)。而當(dāng)NaCl質(zhì)量濃度在0.3、0.4、0.5、0.6 g/100 mL時(shí),耐壓菌株的生長(zhǎng)速率均比原始菌株大,說(shuō)明在這些質(zhì)量濃度下耐壓菌株的耐受性大于原始菌株(圖3A)。經(jīng)10、10.5、11、11.5、12、12.5 g/100 mL的NaCl培養(yǎng)24 h后,原始菌株的生長(zhǎng)速率分別為0.17、0.11、-0.10、-0.27、-0.57、-0.78,耐壓菌株的生長(zhǎng)速率分別為0.08、0.01、0.01、-0.01、-0.36、-0.28,NaCl質(zhì)量濃度為11 g/100 mL時(shí),原始菌株幾乎全部死亡,而耐壓菌株仍有部分存活,故耐壓菌株的高質(zhì)量濃度NaCl耐受性較原始菌株更強(qiáng)(圖3B)。

從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得到,N a C l質(zhì)量濃度為0.2 g/100 mL時(shí),耐壓菌株的耐受性比原始菌株弱,但是當(dāng)質(zhì)量濃度為0.3 g/100 mL以上時(shí),耐壓菌株的耐受性比原始菌株強(qiáng)。而高質(zhì)量濃度NaCl時(shí)耐壓菌株比原始菌株耐受性更強(qiáng)。由于耐壓菌在不斷的壓力環(huán)境下,細(xì)胞的生理或構(gòu)成上發(fā)生改變,使細(xì)菌達(dá)到與環(huán)境相適應(yīng),從而對(duì)其他的逆境環(huán)境耐受性也增強(qiáng)。Chiang等[13]研究了熱脅迫下的副溶血弧菌對(duì)低質(zhì)量濃度NaCl 0.1 g/100 mL更具耐受性,而在高質(zhì)量濃度NaCl20 g/100 mL比原始菌株反而敏感,說(shuō)明在不同逆境條件脅迫下生存下來(lái)的微生物處于其他極端環(huán)境時(shí)可能會(huì)表現(xiàn)出不同的耐受性與抗性。

2.4 原始菌株與耐壓菌株pH值耐受性差異分析

圖4 原始副溶血弧菌與耐壓菌株的pH值耐受性Fig.4 pH tolerance of pressure-sensitive and pressure-resistant Vibrio parahaemolyticus

由圖4可知,經(jīng)pH值為3.1、3.4、3.7、4.0、4.3、4.6的培養(yǎng)基培養(yǎng)24 h后,原始菌株的生長(zhǎng)速率分別為-1.00、-1.00、-0.86、-0.82、-0.70、0.21,耐壓菌株的生長(zhǎng)速率分別為-1.00、-1.00、-0.76、-0.71、-0.64、0.17。pH 4.3以下,原始菌株與耐壓菌株不能存活,pH 4.6時(shí),原始菌株生長(zhǎng)速率高于耐壓菌株,耐壓菌的低pH值耐受性比原始菌株略低,但是差異不顯著(P>0.1)(圖4A)。經(jīng)pH值為10.6、11.0、11.4、11.8、12.2、12.6的培養(yǎng)基培養(yǎng)24 h后,原始菌株的生長(zhǎng)速率分別為0.20、0.19、0.17、0.10、-0.09、-0.80,耐壓菌株的生長(zhǎng)速率分別為0.17、0.15、0.14、0.05、-0.22、-1.00,在pH值大于12.2時(shí),原始菌株與耐壓菌株生長(zhǎng)速率均小于0,說(shuō)明兩種菌株對(duì)高pH值的耐受性相似(圖4B)。

從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得到,耐壓菌株最低和最高生長(zhǎng)pH值均與原始菌株一致,說(shuō)明耐壓菌株對(duì)酸性和堿性條件的耐受性并沒(méi)有發(fā)生變化。Lin等[14]研究發(fā)現(xiàn)熱脅迫后李斯特菌對(duì)不同逆境的耐受性因菌株、熱脅迫條件以及隨后的逆境條件而異。Lin等[15]發(fā)現(xiàn)冷脅迫后的副溶血弧菌對(duì)乳酸和乙酸更加敏感,Bollman等[16]在對(duì)大腸桿菌的研究中同樣發(fā)現(xiàn)了這種現(xiàn)象。Tetsuro等[17]研究發(fā)現(xiàn),堿脅迫下的副溶血弧菌對(duì)其他的逆境環(huán)境如結(jié)晶紫、過(guò)氧化氫的耐受性增強(qiáng),但是熱脅迫下的副溶血弧菌并沒(méi)有對(duì)堿性環(huán)境的耐受性增強(qiáng),Chang等[18]也發(fā)現(xiàn)熱脅迫下的副溶血弧菌對(duì)一些逆境表現(xiàn)出更強(qiáng)的耐受性,但對(duì)有些逆境環(huán)境反而更加敏感。說(shuō)明脅迫條件下的交互保護(hù)作用并不是一定的。

有報(bào)道指出壓力可導(dǎo)致微生物細(xì)胞脂質(zhì)成分的變化,可能會(huì)影響細(xì)胞膜的流動(dòng)性和滲透力, 當(dāng)細(xì)胞處于高壓環(huán)境中時(shí),不飽和脂肪酸的含量就會(huì)增加[19-21]。這是否是導(dǎo)致上述現(xiàn)象的原因,需要進(jìn)一步的觀察與研究。

2.5 原始菌株與耐壓菌株有機(jī)溶劑耐受性差異分析

圖5 原始副溶血弧菌與耐壓菌株的有機(jī)溶劑耐受性Fig.5 Organic solvent tolerance of pressure-sensitive and pressureresistant Vibrio parahaemolyticus

有機(jī)溶劑對(duì)細(xì)胞的毒性主要是破壞細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能[22],選擇極性從大到小的4種有機(jī)溶劑(乙醇6.9、丙酮5.4、正丁醇3.7、甲苯2.4)檢測(cè)副溶血弧菌原始菌株和耐壓菌株對(duì)有機(jī)溶劑耐受性的不同,結(jié)果如圖5所示。兩種菌株對(duì)極性系數(shù)>4的有機(jī)溶劑(乙醇和丙酮)比對(duì)極性系數(shù)<4的有機(jī)溶劑(正丁醇和甲苯)的耐受性更強(qiáng)。并且當(dāng)乙醇體積分?jǐn)?shù)12%、丙酮體積分?jǐn)?shù)9%和甲苯體積分?jǐn)?shù)為0.75%時(shí),原始菌株全部致死,耐壓菌株仍有1.5、2.0、0.6(lg(CFU/mL)),因此,耐壓菌株對(duì)有機(jī)溶劑的耐受性強(qiáng)于原始菌株。彭慧等[23]篩選得到一株高乙醇耐受的嗜熱細(xì)菌對(duì)其他有機(jī)溶劑(如異丙醇、庚烷、甲醇等)均有更好的耐受性,與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。

2.6 原始菌株與耐壓菌株有機(jī)酸耐受性差異分析

圖6 副溶血弧菌與耐壓菌株的有機(jī)酸耐受性Fig.6 Organic acid tolerance of pressure-sensitive and pressureresistant Vibrio parahaemolyticus

有機(jī)酸作為防腐劑在食品工業(yè)中被廣泛應(yīng)用。選擇4種常見(jiàn)的有機(jī)酸(檸檬酸、蘋(píng)果酸、酒石酸、乳酸)檢測(cè)副溶血弧菌原始菌株和耐壓菌株對(duì)有機(jī)酸耐受性的不同,結(jié)果如圖6所示。兩種菌株的存活率均隨有機(jī)酸質(zhì)量濃度的上升而下降,但是耐壓菌株耐受4種有機(jī)酸的能力均比原始菌株強(qiáng),其中檸檬酸和乳酸在3 mg/mL和1.5%時(shí),原始菌株全部致死,而耐壓菌株仍有1.3、0.9(lg(CFU/mL)),說(shuō)明耐壓菌株對(duì)有機(jī)酸有更強(qiáng)的耐受性。Liu Xiaoxiang等[24]研究發(fā)現(xiàn)能耐受低劑量茶多酚的綠膿假單胞菌對(duì)乳酸、乙酸、丙酸等有機(jī)酸也有很好的耐受性,說(shuō)明綠膿假單胞菌在耐受茶多酚與耐有機(jī)酸方面有一定的交互抗性。與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果相似。

3 結(jié) 論

本實(shí)驗(yàn)表明由原始副溶血性弧菌經(jīng)多次超高壓處理得到的耐高壓脅迫菌株經(jīng)生理生化鑒定為副溶血性弧菌。耐壓菌株經(jīng)超高壓250 MPa處理存活量比原始菌株高2(lg(CFU/mL)),原始菌株在逆境條件低溫(1 ℃)、高溫(48 ℃)、高質(zhì)量濃度氯化鈉(11.5 g/100 mL)、乙醇體積分?jǐn)?shù)12%、丙酮體積分?jǐn)?shù)9%、甲苯體積分?jǐn)?shù)0.75%,檸檬酸3 mg/mL和乳酸體積分?jǐn)?shù)1.5%時(shí),生長(zhǎng)速率為零或負(fù)值,而耐壓菌株在這些逆境條件下仍可保持一定的生長(zhǎng)速率,說(shuō)明耐壓菌株對(duì)其他逆境的耐受性較原始菌株有不同程度提高。超高壓誘導(dǎo)產(chǎn)生耐脅迫菌株的機(jī)理目前尚未明確。有研究表明,細(xì)菌在亞致死壓力脅迫下,會(huì)產(chǎn)生一系列應(yīng)激反應(yīng),細(xì)菌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)可能發(fā)生相應(yīng)變化以抵抗壓力的脅迫,細(xì)菌細(xì)胞膜蛋白分子量發(fā)生相應(yīng)變化,細(xì)胞膜上不飽和脂肪酸含量升高以及細(xì)胞內(nèi)幾種抗氧化酶活力的升高等,細(xì)菌可以通過(guò)一系列生理反應(yīng)以適應(yīng)外界環(huán)境的變化,從而提高對(duì)高壓脅迫的耐受性[25-26]。耐壓菌株較原始菌株對(duì)逆境的耐受性更強(qiáng),但在酸性和堿性條件下,耐壓菌株與原始菌株的耐受性差異不顯著。副溶血性弧菌主要通過(guò)水產(chǎn)品傳播,因此,在水產(chǎn)品加工處理過(guò)程中,為有效殺滅致病性微生物副溶血性弧菌特別是耐壓菌株,利用超高壓殺菌技術(shù)的同時(shí),輔以熱處理、冷凍、添加防腐劑等協(xié)同方法,從而為有效控制副溶血性弧菌的擴(kuò)散和污染,使超高壓技術(shù)更好地應(yīng)用于水產(chǎn)品的殺菌與保鮮。

[1] YUKIKO H K, SUGIYAMA K, NISHIBUCHI M, et al. Prevalence of pandemic thermostable direct hemolysin-producing Vibrio parahaemolyticus O3:K6 in seafood and the coastal environment in Japan[J]. Applied and Environmental Microbiology, 2003, 69(7): 3883-3891.

[2] GOMES M R A, LEDWARD D A. Effect of high-pressure treatment on the activity of some polyphenoloxidases[J]. Food Chemistry, 1996, 56(1): 1-5.

[3] 潘見(jiàn), 張文成. 飲料超高壓殺菌實(shí)用性工藝及設(shè)備探討[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 2000, 16 (1): 125-128.

[4] TAUSCHER B. Pasteurization of food by hydrostatic high pressure chemical aspects[J]. Lebensm Unters Forsch, 1995, 200(1): 3-13.

[5] CHEN H Q, GUAN D S, HOOVER D G. Sensitivities of foodborne pathogens to pressure changes[J]. Journal of Food Protection. 2006, 69(1): 130-136.

[6] PERIAGO P M, ABEE T, WOUTERS J A. Analysis of the heatadaptive response of psychrotrophic Bacillus weihenstephanesis[J]. International Journal of Food Microbiology, 2002, 79(1/2): 17-26.

[7] WONG H C, PENG P Y, LAN S L, et al. Effect of heat shock on the thermotolerance, protein composition, and toxin production of Vibrio parahaemolyticus[J]. Journal of Food Protection, 2002, 65(3): 499-507.

[8] ADINARAYANA K. Response surface optimization of the critical medium components for the production of alkaline protease by a newly isolated Bacillus sp.[J]. Pharmacy Pharmaceutical Science, 2002, 5(3): 272-278.

[9] HUANG Weishen, WONG H C. Effects of sublethal heat, bile and organic acid treatments on the tolerance of Vibrio parahaemolyticus to lethal low-salinity[J]. Food Control, 2012, 28(2): 349-353.

[10] BRADSHAW J G, FRANCIS D W, TWEDT R M. Survival of Vibrio parahaemolyticus in cooked seafood at refrigeration temperatures[J]. Applied Microbiology and Biotechnology, 1974, 27(4): 657-661.

[11] LIN C, YU R C, CHOU C C. Susceptibility of Vibrio parahaemolyticus to various environmental stress after cold shock treatment[J]. International Journal of Food Microbiology, 2004, 92(2): 207-215.

[12] JIANG X, CHAI T J. Survival of Vibrio parahaemolyticus at low temperatures under starvation conditions and subsequent resuscitation of viable, nonculturable cells[J]. Applied and Environment Microbiolog, 1996, 62(4): 1300-1305.

[13] CHIANG M L, YU R C, CHOU C C. Fatty acid composition, cell morphology and responses to challenge by organic acid and sodium chloride of heat-shocked Vibrio Parahaemolyticus[J]. International Journal of Food Microbiology, 2005, 104(2): 179-187.

[14] LIN Y D, CHOU C C. Effect of heat shock on thermal tolerance and susceptibility of Listeria monocytogenes to other environmental stresses[J]. Food Microbiology, 2004, 21(5): 605-610.

[15] LIN C, YU R C, CHOU C C. Susceptibility of Vibrio parahaemolyticus to various environmental stresses after cold shock treatment[J]. International Journal of Food Microbiology, 2004, 92(2): 207-215.

[16] BOLLMAN J, ISMOND, A, BLANK G. Survival of Escherichia coli O157:H7 in frozen foods impact of the cold shock response[J]. International Journal of Food Microbiology, 2001, 64(1/2): 127-138.

[17] TETSURO K, TIKAE K, HIROKR H, et al. Alkaline adaptation induces cross-protection against some environmental stresses and morphological change in Vibrio parahaemolyticus[J]. Microbiological Research, 2002, 157(4): 249-255.

[18] CHANG C M, CHIANG M L, CHOU C C. Responses of heatshocked Vibrio parahaemolyticus to subsequent physical and chemical stresses[J]. Journal of Food Protection, 2004, 67(10): 2183-2188.

[19] 高瑀瓏, 鞠興榮, 邱偉芬, 等.超高壓對(duì)大腸桿菌細(xì)胞膜流動(dòng)性的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué), 2009, 42(4): 1365-1371.

[20] CASADEI M A, MANAS P, NIVEN G, et al. The role of membrane fluidity in pressure resistance of Escherichia coli 8164[J]. Applied and Environmental Microbiology, 2002, 68(12): 5965-5972.

[21] WANG F. Role and regulation of fatty acid biosynthesis in the response of Shewanella piezotolerans WP3 to different temperatures and pressures[J]. Journal of Bacteriology, 2009, 191(8): 2574-2874.

[22] MIHAELA M S. Investigation of organic solvent resistance mechanisms in Vibrio alginolyticus IBBCt2[J]. Water Air and Soil Pollution, 2012, 223(7): 4495-4505.

[23] 彭慧,高毅,肖亞中. 一株高乙醇耐受的嗜熱細(xì)菌Anoxybacillus sp. WP06 的性質(zhì)研究[J]. 生物工程學(xué)報(bào), 2008, 24(6): 1117-1120.

[24] LIU Xiaoxiang, LI Jianrong, YANG Yi, et al. Exposure of Pseudomonas aeruginosa to green tea polyphenols enhances the tolerance to various environmental stresses[J]. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 2012, 28(12): 3373-3380.

[25] NANDAL K, SEHRAWAT A R, YADAV A S, et al. High temperature-induced changes in exopolysaccharides, lipopolysaccharides and protein profile of heat-resistant mutants of Rhizonium sp. [J]. Microbiological Research, 2005, 160: 367-373.

[26] WANG F. Role and regulation of fatty acid biosynthesis in the response of Shewanella piezotolerans WP3 to different temperatures and pressures[J]. Journal of Bacteriology, 2009, 191: 2574-2874.

Susceptibility of Pressure-Resistant Vibrio parahaemolyticus to Various Environmental Stresses

HUANG Xiao-ming1, TONG Yu1, MA Jun-yan1, ZHU Kai-li1, ZHOU Yang-wu1, LU Hai-xia1,*, LI Jian-rong2
(1. Food Safety Key Laboratory of Zhejiang Province, College of Food Science and Biotechnology, Zhejiang Gongshang University, Hangzhou 310035, China; 2. Food Safety Key Laboratory of Liaoning Province, College of Chemistry, Chemical Engineering and Food Safety, Bohai University, Jinzhou 121013, China)

Objective: The objective of this study was to observe the susceptibility of Vibrio parahaemolyticus to various environment stresses as influenced by high hydrostatic pressure treatments. Methods: A pressure-sensitive strain of V. parahaemolyticus (ZJGSMC001) isolated from seafoods was repeatedly treated with high hydrostatic pressures ranging from 80 to 250 MPa, and the surviving cells were selected as pressure-resistant strains (ZJGSPR001). The tolerance of V. parahaemolyticus to subsequent adverse conditions was investigated in the pressure-sensitive strains as well as the pressureresistant strains. Results: When exposed to a pressure of 250 MPa, the survival of pressure-resistant strains was 2 (lg (CFU/mL)) higher than that of pressure-sensitive strains. When exposed to low temperature (1 ℃) and high temperature (45 ℃), pressuresensitive strains could not survive, while the pressure-resistant ones grew well and still survive at 1 ℃or 48 ℃. Pressuresensitive strains could not grow at high salt concentration such as 11.5 g/100 mL NaCl. However, pressure-resistant bacteria could survive and grow well. Pressure-resistant strains were more resistant to organic solvent and organic acids compared to the pressure-sensitive ones. When exposed to alcohol (12%), acetone (9%), toluene (0.75%), citric acid (3 mg/mL) and lactic acid (1.5%), the pressure-sensitive bacteria were totally dead, while the pressure-resistant cells remained alive. Conclusion: The pressure-resistant V. parahaemolyticus is more tolerant to environment stresses such as temperature, NaCl solution, organic solvent and organic acids than the pressure-sensitive strains.

Vibrio parahaemolyticus; pressure-resistant bacteria; environmental stresses

Q93-3

A

1002-6630(2014)07-0164-06

10.7506/spkx1002-6630-201407033

2013-05-15

浙江省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(Y3100675);“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2012BAD29B06)

黃小鳴(1988—),女,碩士研究生,研究方向?yàn)槭称焚|(zhì)量與安全。E-mail:huangxiaoming1027@126.com

*通信作者:陸海霞(1977—),女,副教授,博士,研究方向?yàn)樗a(chǎn)品加工與質(zhì)量控制。E-mail:luhaixia@ zjgsu.edu.cn

猜你喜歡
生長(zhǎng)
野蠻生長(zhǎng)
碗蓮生長(zhǎng)記
小讀者(2021年2期)2021-03-29 05:03:48
生長(zhǎng)的樹(shù)
自由生長(zhǎng)的家
美是不斷生長(zhǎng)的
快速生長(zhǎng)劑
共享出行不再“野蠻生長(zhǎng)”
生長(zhǎng)在哪里的啟示
野蠻生長(zhǎng)
NBA特刊(2018年21期)2018-11-24 02:48:04
生長(zhǎng)
文苑(2018年22期)2018-11-19 02:54:14
主站蜘蛛池模板: 国产高清在线观看91精品| 蜜臀AV在线播放| 操操操综合网| 国产在线一区视频| 第一区免费在线观看| 欧美中文字幕在线视频| 中文字幕久久波多野结衣 | 香蕉在线视频网站| 欧美视频免费一区二区三区| 黄色在线网| 日本一本正道综合久久dvd| 在线观看无码av五月花| 久久国产拍爱| 1769国产精品视频免费观看| 国产精品999在线| 毛片在线播放网址| 日韩无码视频专区| 91精品综合| 欧美激情伊人| 国产91小视频在线观看| 在线观看精品国产入口| 久久精品娱乐亚洲领先| 日本道中文字幕久久一区| 五月丁香在线视频| 在线看免费无码av天堂的| 国产精品亚洲专区一区| 亚洲欧美另类久久久精品播放的| 在线看国产精品| 免费xxxxx在线观看网站| 国产成人精品高清不卡在线| 麻豆国产精品视频| 午夜视频免费试看| 青青青伊人色综合久久| 欧美福利在线播放| 欧美午夜网| 亚洲成人网在线观看| 久久久久亚洲AV成人人电影软件| 伊人国产无码高清视频| 99久久精彩视频| 免费一级成人毛片| 亚洲国产成人久久77| 日韩福利在线观看| 欧美视频二区| 日韩亚洲高清一区二区| 精品无码国产一区二区三区AV| 黄网站欧美内射| 欧美视频在线播放观看免费福利资源| 午夜欧美理论2019理论| 日本福利视频网站| 97青青青国产在线播放| 国产视频a| 欧美日韩资源| 中文字幕一区二区视频| 99久久精品免费看国产电影| 亚洲综合中文字幕国产精品欧美| 高清欧美性猛交XXXX黑人猛交| 国产午夜不卡| 蜜芽国产尤物av尤物在线看| 日韩第九页| 国产区人妖精品人妖精品视频| 国产免费精彩视频| 亚洲色图另类| 国产成人精品一区二区三在线观看| 欧美国产三级| 日本一区二区三区精品国产| 国产三区二区| 香蕉久人久人青草青草| 蜜臀AVWWW国产天堂| 国产永久在线观看| 青青青亚洲精品国产| 国产精品一区二区无码免费看片| 亚洲V日韩V无码一区二区| 天堂网亚洲系列亚洲系列| 538国产在线| 欧美乱妇高清无乱码免费| 99久久国产自偷自偷免费一区| 国产精品视频公开费视频| 中文无码日韩精品| 五月婷婷导航| 婷婷亚洲综合五月天在线| 在线观看免费国产| 人人妻人人澡人人爽欧美一区|