抗黄曲霉毒素B1单链抗体在Sf9昆虫细胞中的表达与性质分析

目的:在原核表达抗黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1,AFB1)单链抗体(single chain Fv fragment,scFv)研究的基础上,为进一步了解和提高抗AFB1 scFv的活性,利用Sf9昆虫细胞表达抗AFB1 scFv,并对其活性进行探索研究。方法:构建pFastBac 1-scFv2E6VHVL重组质粒,将重组质粒转化Escherichia coli (E. coli) DH10Bac细胞,进行蓝白斑筛选,挑取阳性克隆。提取相应的重组杆状病毒穿梭载体Bacmid侵染Sf9昆虫细胞,表达scFv,利用镍亲和层析法纯化scFv,并以ELISA检测scFv活性。结果:蓝白斑筛选后,经菌落PCR和测序验证挑取的白斑阳性单克隆含有正确的单链抗体基因。提取相应的重组杆状病毒穿梭载体Bacmid侵染Sf9昆虫细胞,通过Western blot检测得知抗AFB1 scFv在Sf9昆虫细胞中成功表达。AFB1对scFv的抑制中浓度(IC₅₀)为30μg/ml。结论:与E. coli BL21(DE3)表达系统相比,scFv灵敏度转好,但仍有较大提升空间。     

基于CDR2和CDR3区随机突变筛选抗黄曲霉毒素B1单域重链抗体的研究

基于抗原-抗体特异性反应的免疫学方法是黄曲霉毒素B1的常用检测方法。为制备针对AFB1的抗体,综合参考已报道的噬菌体文库筛选的抗AFB1单域重链抗体（variable domain of heavy chain of heavy chain antibody,VHH）序列,合成一条经密码子优化[适于大肠杆菌（Escherichia coli,E. coli）表达]的高同源性序列。在抗AFB1 VHH的CDR2和CDR3区引入部分随机突变,构建噬菌体抗体库。采用phage-ELISA技术,以AFB1O-OVA为包被抗原,淘选单域重链抗体库,经过4轮筛选,获得15株能与AFB1特异性结合的阳性克隆。以结合力最高的1株克隆为材料,扩增相应的VHH基因,构建表达质粒pET-22b-VHH。在E. coli BL21（DE3）中表达VHH,经间接竞争ELISA分析,获得的抗AFB1 VHH的灵敏度约为10μg/mL。     

一株蜂粮源拮抗细菌的分离鉴定及其抑菌物质特性

【目的】为发掘和利用蜂粮中拮抗菌资源,对分离获得的拮抗细菌菌株PC2进行分类鉴定,并测定其发酵液抑菌物质基本特性。【方法】采用改良牛津杯双层平板法测定菌株发酵液抑菌谱及温度、p H、紫外线和蛋白酶对其抑菌活性稳定性的影响,菌株鉴定结合形态学、生理生化特征和16S r RNA基因序列分析,硫酸铵沉淀法和盐酸沉淀有机溶剂提取法进行抑菌活性物质的初步分离。【结果】从3种蜂粮中分离筛选得到17株拮抗菌株,其中1株细菌PC2以马铃薯葡萄糖液体培养基发酵制备的无菌发酵液对7种供试菌株具有较强抑制作用,经形态、生理生化特征及16S r RNA基因序列分析,将其初步鉴定为解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。菌株发酵液抑菌活性对温度、酸和紫外线具有较强的稳定性,对蛋白酶K、胃蛋白酶、碱性蛋白酶处理敏感。菌株发酵液存在抑菌蛋白和脂肽类物质。【结论】菌株PC2在食品保鲜和农业生防中具有潜在的开发应用价值。     

3-苯氧基苯甲酸降解菌Sphingomonas sp. SC-1降解苯酚环境条件及其降解中间产物的研究

【目的】探究高效降解3-苯氧基苯甲酸(3-Phenoxybenzoic acid,3-PBA)的鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas sp.) SC-1对苯酚的降解特性。【方法】采用HPLC测定微生物降解体系中苯酚残留量,考察环境条件对菌株SC-1降解苯酚的影响;分析不同培养时间苯酚降解体系混合样品的HPLC谱图,确定其降解中间产物。【结果】菌株SC-1能在基础盐培养基中以苯酚为唯一碳源和能源生长,在初始pH 7.0、30 °C条件下,24 h可完全降解100 mg/L苯酚;Cu2+、Ba2+、Mn2+等对其降解苯酚有不同程度的抑制作用;HPLC谱图分析,初步确定邻苯二酚是菌株SC-1降解苯酚的中间产物,且该菌株可在48 h内完全降解100 mg/L邻苯二酚。【结论】菌株SC-1对苯酚及邻苯二酚均有较强的降解能力,为完善3-PBA的降解途径及污染3-PBA或含酚废水或含酚农药残留的降解提供了数据参考。     

微生物降解3-苯氧基苯甲酸的研究进展

摘要:3-苯氧基苯甲酸(3-phenoxybenzoic acid,3-PBA)作为大多数拟除虫菊酯类农药的降解产物之一,在自然环境中难以降解,具有雌激素毒性,严重威胁到食品安全及人体健康。微生物对拟除虫菊酯及其中间产物(3-PBA)的降解已成为近年来的研究热点。本文从降解3-PBA的微生物种类、降解酶及降解基因、降解途径等方面进行了综述,对3-PBA生物降解机理、3-PBA降解酶基因工程菌构建的研究方向进行了展望,以期为微生物降解3-PBA的研究提供参考。     

产广谱细菌素乳酸菌的筛选和鉴定

以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、藤黄微球菌、铜绿假单胞杆菌和枯草芽孢杆菌为指示菌,从分离自四川传统发酵食品中的267株乳酸菌中,采用平板打孔法初筛、牛津杯法复筛(排除酸、过氧化氢干扰以及胰蛋白酶和木瓜蛋白酶处理),筛选出1株分离自醪糟的具有较强抑菌作用的产广谱细菌素的乳杆菌菌株P158,结合形态学、生理生化特性和16S rDNA序列同源性分析,该菌株被鉴定为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)。     

食源米曲霉菌株的分离及其降解高效氯氰菊酯和3-苯氧基苯甲酸的特性研究

【目的】通过研究不同食源米曲霉菌株对高效氯氰菊酯(beta-cypermethrin,β-CP)及其必经代谢产物3-苯氧基苯甲酸(3-phenoxybenzoic acid,3-PBA)的降解特性,了解不同菌株的降解共性及差异性,为农副产品和发酵食品的农残减除提供理论基础和食品用安全微生物资源。【方法】以发酵食品为菌源,通过形态学鉴定、ITS测序和菌株产黄曲霉毒素B1 (AFB1)的测定筛选鉴定米曲霉菌株,采用高效液相色谱法(HPLC)、气相色谱-质谱法(GC-MS)、液相色谱-质谱法(LC-MS)对米曲霉模式菌株RIB40 (保藏编号:ATCC 42149)、米曲霉M4 (保藏编号:CGMCC 11645)和鉴定获得的米曲霉菌株的β-CP和3-PBA降解特性进行研究。【结果】鉴定获得15株不产AFB1的食源米曲霉,17株米曲霉在马铃薯液体培养基(PD)中振荡培养5d,对50mg/L的β-CP降解率为19.33%-50.29%不等,检测到降解产物3-PBA,对50 mg/L的3-PBA降解率为45.59%-99.67%不等;分别在添加50 mg/Lβ-CP和3-PBA的无机盐培养基(MM)中振荡培养5 d,米曲霉菌株均未生长,对β-CP和3-PBA无降解;在富集培养基(GM)中振荡培养2 d,对100 mg/L的3-PBA转化或降解率为69.28%-99.58%不等,检测到3-苯氧基苄醇(3-PBlc)和羟基-3-苯氧基苯甲酸(HO-3-PBA)。【结论】食源米曲霉具有共代谢降解β-CP和3-PBA的共性,3-PBA为β-CP降解中间产物,米曲霉对3-PBA普遍具有较高的降解率。在3-PBA降解初期,米曲霉可将其短暂还原生成毒性相对较低的3-PBlc,同时,3-PBA逐渐羟基化生成水溶性更强的HO-3-PBA参与下游降解。     

产广谱细菌素乳酸菌的筛选和鉴定

以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、藤黄微球菌、铜绿假单胞杆菌和枯草芽孢杆菌为指示菌,从分离自四川传统发酵食品中的267株乳酸菌中,采用平板打孔法初筛、牛津杯法复筛（排除酸、过氧化氢干扰以及胰蛋白酶和木瓜蛋白酶处理）,筛选出1株分离自醪糟的具有较强抑菌作用的产广谱细菌素的乳杆菌菌株P158,结合形态学、生理生化特性和16S rDNA序列同源性分析,该菌株被鉴定为植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）。     

米曲霉M-4降解己烯雌酚的条件优化

【目的】以米曲霉(Aspergillus oryzae)M-4对己烯雌酚(Diethylstilbestrol,DES)的降解率为响应值,对其降解条件进行优化。【方法】采用Plackett-Burman法对培养基组分和降解条件筛选显著性影响因素,并通过Box-Bohnken设计试验优化降解条件。【结果】最优培养基配方为:蛋白胨1.3%,CaCl_2 0.045%,葡萄糖0.5%,K_2HPO_4 0.15%,KH_2PO_4 0.05%,NaCl 0.05%,Tween 80 0.2%,DES质量浓度44 mg/L;最优培养条件为:初始p H 7.5,种龄72 h,转速140 r/min,培养温度28°C,培养时间72 h。【结论】在最优条件下菌株M-4对DES降解率为83.89%,比优化前(60.98%)提高1.38倍,差异极显著(P0.01)。