热搜: 食品  烟台  保健品  海产品  周黑  奶粉  黑窝点  黑作坊  全聚德  小龙虾 
 
当前位置: 首页 » 检测应用 » 食品生产管理 » 生产技术 » 正文

空气放电处理对尖孢镰刀菌生理代谢和细胞膜的影响

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-04-29
核心提示:莲藕(Nelumbo nucifera Gaertn.)是我国最具特色、栽培面积最大的水生经济作物,目前,莲藕已成为我国重要的出口创汇蔬菜之一。莲藕水分质量分数高达78%,营养成分丰富,贮运过程中易于褐变和腐败,成为制约其出口的主要因素。实验室前期研究发现,尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)为莲藕采后的主要腐败菌。
   莲藕(Nelumbo nucifera Gaertn.)是我国最具特色、栽培面积最大的水生经济作物,目前,莲藕已成为我国重要的出口创汇蔬菜之一。莲藕水分质量分数高达78%,营养成分丰富,贮运过程中易于褐变和腐败,成为制约其出口的主要因素。实验室前期研究发现,尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)为莲藕采后的主要腐败菌。
 
  华中农业大学食品科技学院的刘梦蝶、李彩云、李 洁*等人将从物质代谢和能量代谢角度研究空气放电处理对尖孢镰刀菌生理代谢的影响,并在此基础上研究空气放电处理对尖孢镰刀菌细胞膜完整性、流动性等生理功能的影响,从细胞水平阐明空气放电处理对尖孢镰刀菌的影响,为空气放电处理抑制莲藕腐败及其在果蔬保鲜中的应用提供科学依据。
 
  1、空气放电对尖孢镰刀菌能源物质代谢的影响
 
  F. oxysporum在马铃薯葡萄糖培养基(PDA)平板上培养7 d后,在菌落边缘打出直径6 mm的菌饼移至新的PDA平板中央,当密闭空气放电设备内ozone和负离子(NAI)生成气达到设定浓度后将样品放入:ozone组(浓度6.87  mg/m3)、NAI组(浓度5×106 ions/cm3)、ozone+NAI组(6.87  mg/m3ozone+5×106 ions/cm3NAI同时处理),每组均处理18 h,重复3 皿,以不做任何处理为对照(CK组)。
 
  空气放电处理后,图1A中菌丝总糖质量分数显着高于CK组(P<0.05),并且ozone+NAI处理组显着高于ozone和NAI单独处理组(P<0.05);对于菌丝蛋白质量分数,ozone+NAI处理组和ozone单独处理组显着高于CK组(P<0.05),且ozone+NAI处理组作用效果最为明显(图1B);由图1C可以看出,空气放电处理对菌丝脂肪质量分数无显着影响。
 
  2、空气放电对尖孢镰刀菌呼吸作用的影响
 
  NAI、ozone和ozone+NAI 3 种不同处理显着抑制菌丝的呼吸作用(P<0.05),且呼吸抑制率分别为14.74%、54.65%、58.47%,ozone+NAI处理组和ozone单独处理组作用效果显着优于NAI单独处理组(P<0.05),空气放电处理显着抑制了尖孢镰刀菌菌丝体的呼吸作用,ozone的抑制效果强于NAI。
 
  3、空气放电对尖孢镰刀菌ATP含量的影响
 
  3 种不同处理后菌丝内ATP 含量均显着减少(P<0.05),ozone和ozone+NAI对ATP合成的抑制效果显着强于NAI处理组(P<0.05)。线粒体是细胞有氧呼吸合成ATP的主要场所,呼吸耗氧量及能量减少,说明菌丝线粒体功能受到破坏。
 
  4、空气放电对尖孢镰刀菌细胞膜完整性的影响
 
  暗场中观察,CK组孢子细胞PI染色荧光强度微弱,处理组(NAI、ozone和ozone+NAI)中细胞荧光强度明显增强,其中ozone+NAI处理组荧光最强,说明空气放电处理破坏了细胞膜的完整性。已有研究运用相同染色方法发现一些抗菌剂及重金属离子对细菌的细胞膜也存在不同程度的损伤。
 
  5、空气放电处理对尖孢镰刀菌细胞内容物渗出的影响
 
  3 个处理组中,ozone处理组和ozone+NAI处理组在不同处理时间菌液电导率均显着高于CK组(P<0.05),而NAI处理组无明显变化。处理12 h时,ozone+NAI复合处理作用效果优于ozone单独处理(P <0.05 )。说明ozone 和ozone +NAI 处理对F. oxysporum的细胞膜有显着的破坏作用,导致小分子电解质渗出,致使细胞外液电导率显着增加。
 
  ozone处理组和ozone+NAI处理组在不同处理时间菌液在260 nm波长处的吸光度均显着高于CK组(P<0.05),说明核酸和蛋白质等大分子物质透过细胞膜从菌体渗出行为显着增加,且ozone+NAI复合处理作用效果强于ozone单独处理(P<0.05),而NAI处理组吸光度无明显变化。
 
  6、空气放电对尖孢镰刀菌细胞膜流动性的影响
 
  与CK组相比,3 个处理组DPH荧光强度均显着增强(P<0.05),表明空气放电处理导致细胞膜流动性显着降低,与弱磁场促使樟芝菌丝体细胞膜流动性增加的作用不同。细胞膜上不饱和脂肪酸组分的过氧化是引起膜流动性下降的主要因素,细胞膜结构受损,通透性增强,可能导致膜孔的产生,影响膜正常的流动性,结合空气放电处理后,F. oxysporum细胞膜中不饱和脂肪酸与饱和脂肪酸比值显着降低,通透性增强。
 
  讨 论
 
  本实验在空气放电处理对尖孢镰刀菌具有抑制作用的基础上研究发现空气放电处理后尖孢镰刀菌正常代谢活动紊乱,包括菌丝物质代谢平衡被破坏、呼吸强度减弱、耗氧量降低、ATP合成减少等;同时尖孢镰刀菌细胞膜完整性受到破坏,通透性增大、流动性降低、膜电位增加,证明细胞膜是空
 
  气放电发挥抑菌作用的靶点之一。结果还表明臭氧与负离子之间具有协同作用,与单独处理相比,ozone+NAI处理组更能有效破坏尖孢镰刀菌细胞膜结构。
 
 
[ 检测应用搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告诉好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 违规举报 ]  [ 关闭窗口 ]

 
0条 [查看全部]  相关评论

 
推荐图文
推荐检测应用
点击排行
  

鲁公网安备 37060202000213号