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水产品富含营养物质和水分,可溶性蛋白质含量高,肌肉组织脆弱,捕获后如不经有效的保鲜处理很容易发生腐败变质。水产品的腐败变质主要是由微生物引起的,其中优势腐败菌起主要作用。虽然水产品的加工、运输和销售都处于4℃以下的低温环境,但某些嗜冷微生物仍能在低温环境中生长繁殖,从而导致水产品的品质下降,造成了极大的经济损失、资源浪费和环境污染。假单胞菌是一种常见的嗜冷微生物,能够分泌大量蛋白水解酶,这种特性决定了它在高蛋白食品腐败中起到至关重要的作用。革兰氏阴性菌是引起食品腐败变质的重要微生物,N-酰基-高丝氨酸内酯类化合物(N-acyl-homoserine lactones,AHLs)是其群体感应(Quorum sensing,QS)系统中最常见的一种信号分子。因此,本文利用紫色杆菌 CV026(Chromobacterium violaceum CV026)和根癌农杆菌 A136(Agrobacterium tumefaciens A136)报告菌株平板划线的方法,从腐败的大菱鲆中筛选出具有群体感应信号分子活性的假单胞菌,探讨不同的环境因素对其AHLs分泌的影响以及群体感应系统对水产品腐败特性的调控作用,旨在为深层次揭示微生物引起鱼类腐败的机制,为建立以靶向控制细菌群体感应为基础的水产品保鲜新技术提供理论基础。主要研究结论如下:1.采用选择性培养基对大菱鲆冷藏过程中的菌相变化进行分析,确定大菱鲆冷藏过程中的优势腐败菌。通过报告平板划线法筛选具有群体感应信号分子活性的优势腐败菌,对得到的优势腐败菌进行全自动细菌鉴定、药敏分析系统(VITEK-2)及16S rRNA分子生物学鉴定,构建系统发育树,确定优势腐败菌为荧光假单胞菌,命名为荧光假单胞菌PF-04。2.研究在不同条件下大菱鲆优势腐败菌PF-04的AHLs产生及活性变化,利用紫色杆菌CV026生物感应器法和气相色谱-质谱法检测优势腐败菌PF-04的AHLs产生情况。结果显示:荧光假单胞菌PF-04产AHLs类型为C4-HSL和C8-HSL。10℃和25℃培养条件下,优势腐败菌PF-04产AHLs量随着细菌浓度的增加而呈先上升后下降的趋势,且25℃培养时的AHLs产量要高于10℃培养时的产量;不同碳源对PF-04的AHLs产量的影响差异显著,甘露醇是PF-04产AHLs最佳碳源,其次是蔗糖>麦芽糖>乳糖>葡萄糖>果糖>木糖;高浓度的氯化钠质量浓度会抑制PF-04信号分子的生成,产AHLs最适宜的氯化钠质量浓度为0.5-1.0%;高pH环境会影响AHLs化学稳定性。3.研究群体感应AHLs对荧光假单胞菌致腐因子(生物被膜、蛋白酶和嗜铁素)的调控。选用乙酰水杨酸为群体感应抑制剂,确定其群体感应抑制剂浓度为3 mg/mL。通过添加外源AHLs发现,AHLs可以促进荧光假单胞菌生物被膜的形成,且与添加外源AHLs量呈正相关;环境中的AHLs还可以促进荧光假单胞菌蛋白酶和嗜铁素的产生;群体感应抑制剂能够显著降低荧光假单胞菌产蛋白酶和嗜铁素的能力。4、研究大菱鲆冷藏过程中AHLs的产生规律以及各腐败指标的变化规律,同时研究群体感应抑制剂乙酰水杨酸对大菱鲆腐败变质的调控。大菱鲆冷藏过程中,鱼体内的AHLs含量变化随着冷藏时间的增加呈先上升后下降的趋势。群体感应抑制剂对大菱鲆冷藏过程中的AHLs产生具有一定的抑制作用。同时,群体感应抑制剂可以降低大菱鲆鱼肉中的TVB-N值和pH,但对冷藏期间的菌落总数没有影响。说明,群体感应抑制剂可以通过调控水产品腐败微生物的AHLs产生,进而抑制水产品的腐败变质,以达到延长货架期的目的。