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近年来的研究发现细菌之间存在群体感应现象,即细菌通过合成一种称为自诱导物的信号分子进行信息交流。革兰氏阴性菌常利用N-酰基-高丝氨酸内酯(AHLs)作为种内交流的信号分子。菌体胞外的AHLs浓度随着菌体密度的增加而增加,达到一个临界值时,AHLs信号分子与受体蛋白结合,开启相关基因的表达。很多食源性细菌具有产AHLs能力,且从鱼、肉和奶等多种食品介质中均可以检测到AHLs。AHLs介导的群体感应系统参与并调控细菌的多种生活习性及生理过程,如生物发光、生物被膜及芽孢的形成、胞外酶的合成等。但肉源腐败菌的产AHLs特性及群体感应机制尚不清楚。本研究以生鲜鸡肉为研究对象,确定优势腐败菌,掌握AHLs合成规律,揭示AHLs对菌体特性的调控作用,从而明确群体感应现象在细菌污染过程中的作用,为开发新的减菌技术提供依据。具体研究内容如下:1.冷藏条件下温度变化对生鲜鸡贮藏特性的影响根据冷库和冰箱温度,在4℃恒温、0-4℃变温和4-10℃变温三种条件下进行贮藏试验。结合传统培养和PCR-DGGE技术,研究低温贮藏条件下温度变化对生鲜鸡贮藏特性的影响,以期掌握微生物变化规律,了解生鲜鸡腐败菌菌群结构。研究结果显示温度变化对生鲜鸡pH无显著影响,但温度越高挥发性盐基氮及微生物增长越快。贮藏温度为0至4℃时,温度变化对不同细菌的影响不同。当温度从4℃降低到0℃时,乳酸菌和肠杆菌均有所下降,但是乳酸菌恢复生长所需的时间比肠杆菌短。贮藏前期生鲜鸡中主要的菌群为葡萄球菌、不动杆菌、假单胞菌、肉杆菌、气单胞菌和魏斯氏菌。贮藏温度为0或4℃时易检出希瓦氏菌菌和嗜冷菌。贮藏后期,生鲜鸡中优势菌为不动杆菌、假单胞菌、肉杆菌、气单胞菌和魏斯氏菌。2.生鲜鸡中产AHLs腐败菌的分离和鉴定为了获得具有产AHLs能力的生鲜鸡优势腐败菌,采用传统培养与VITEK 2微生物自动分析技术对生鲜鸡中的腐败菌进行分离和鉴定,利用传感菌生物显影技术对分离菌产AHLs的能力进行检测。结果从生鲜鸡中分离得到两株布氏柠檬酸杆菌、一株大肠埃希氏菌、三株铜绿假单胞菌,所有菌种的检测准确率均超过90%。分离得到的两株铜绿假单胞菌具有产AHLs能力,其中检测准确率最高的菌株在LB、鸡肉糜和肉汤三种基质中都可产AHLs.3. AHLs相对定量方法的建立利用非线性回归方法,研究传感菌根癌农杆菌KYC55的p-半乳糖苷酶基因表达与AHLs浓度的相关性,建立AHLs相对定量方法。为了提取AHLs,利用酸化乙酸乙酯进行萃取,使用真空旋转蒸发去除有机溶剂,将提取物溶解于无菌水后在100℃加热15 min。结合根癌农杆菌KYC55和薄层层析对提取物进行检测。结果显示铜绿假单胞菌主要产酰基侧链长度为6和8的AHHLs信号分子。利用C8-AHL和C6-AHL混合标样建立标准曲线,得到非线性方程:OD420=exp[-0.26-0.88/(AHLs浓度+0.37)]。该标准曲线的最佳使用范围为AHLs提取物浓度0-6 μg/mL。使用C8-AHL、 C6-3-oxo-AHL和C6-AHL三种AHLs对该方法进行验证发现预测结果可靠。4.铜绿假单胞菌产AHLs动力学研究为了揭示铜绿假单胞菌在鸡肉中产AHLs的动力学特性,根据微生物生长模型,确定了铜绿假单胞菌在鸡肉汤和鸡肉糜中的延滞期、对数期和稳定期,研究了菌体生长及产AHLs的相关性。结果表明:铜绿假单胞菌产AHLs种类不受贮藏温度影响,但随贮藏时间变化。当铜绿假单胞菌处于对数生长期时,AHLs浓度增加;在稳定生长期时,AHLs浓度降低;在对数生长后期和稳定生长前期,样品中AHLs浓度达到最大值,种类最多。利用Weibull模型可以根据铜绿假单胞菌菌体浓度预测鸡肉汤和鸡肉糜中AHLs的含量。5. AHLs对假单胞菌活性及粘附性的影响通过添加AHLs提取物的方式,研究环境中AHLs浓度对菌体活性和粘附性的影响。结果表明:当AHLs浓度为0.68 ng/mL时,假单胞菌在LB培养基中的生长及生物被膜形成能力无影响;但是当浓度等于或高于2.03 ng/mL时,菌体生长速率增加,生物被膜形成能力降低。在鸡肉汤中添加了2.03和3.38 ng/mL的AHLs研究环境中AHLs对菌体的生长、热能、酶活性和粘附性的影响。结果发现AHLs提高了菌体活性,提高了生长速率,加速了衰亡进程,缩短了生长时间。AHLs能显著提高衰亡期的菌体蛋白酶活性,但对脂肪酶无影响。AHLs的浓度越高,肌动蛋白,肌钙蛋白T和原肌球蛋白在贮藏前期的降解速率越快。由于AHLs勺添加加速了菌体的衰亡,菌体的粘附性降低,生物被膜的形成被抑制。