科研产出
植物精油与环糊精包合物的制备及对柑橘绿霉病的抑制作用
《农业工程学报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：植物精油及其活性组分能降低柑橘采后病害且不影响果实品质,是一种潜在的生物杀菌剂,但存在易挥发和不稳定等问题,限制了其实际应用.将植物精油与环糊精包合能有效克服上述缺陷,提高植物精油的应用效果.为了提升植物精油组分反式-2-己烯醛对柑橘绿霉病菌的控制效果,该研究拟采用饱和水溶液法制备反式-2-己烯醛与 α-环糊精(α-CD)、β-环糊精(β-CD)、γ-环糊精(γ-CD)和羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)包合物,并考察包合物对指状青霉的离体和活体控制效果,在此基础上解析效果较优包合物的结构特点和包合模式.结果显示,通过饱和水溶液法成功制备了反式-2-己烯醛与α-CD、β-CD、γ-CD和HP-β-CD的4种包合物(α-CDTH、β-CDTH、γ-CDTH和HP-β-CDTH).外观形态结果显示,α-CDTH、β-CDTH和γ-CDTH粉末细腻绵密,HP-β-CDTH粉末粗糙,颗粒分明.4种环糊精包合物均能有效抑制P.digitatum菌丝体的生长且具有浓度依赖性,β-CDTH和 γ-CDTH抑制P.digitatum菌丝体生长的最小杀菌浓度(Minimum Fugicide Concentration,MFC)为1.00 mg/mL.包合率结果显示,γ-CDTH包合率最高,为75.36%.相溶解度结果表明,4种环糊精包合物的溶解性大小依次为HP-β-CD、γ-CD、β-CD、α-CD.综合离体抑菌效果、包合率和溶解性可知,γ-CDTH综合表现最佳.活体接种试验结果表明,不同浓度γ-CDTH处理能不同程度降低柑橘果实绿霉病发病率(P<0.05),以8.00 mg/mLγ-CDTH处理效果最佳.此外,γ-CDTH处理能有效维持柑橘果实硬度,且对柑橘果实失重率、色泽、维生素C含量、可溶性固形物无不良影响.微观结构观察表明,γ-CDTH与γ-CD、γ-CD与反式-2-己烯醛物理混合物的形状和大小有明显差异,表现在γ-CD形态大小不一,大部分呈无规则晶体,而物理混合物表面粗糙,γ-CDTH表面光滑,有类似片状的形态;γ-CD的H-3′和H-5′与反式-2-己烯醛的H-6之间的氢键相互作用是γ-CDTH的形成基础.研究结果可为γ-CDTH用于降低柑橘采后病害提供直接的依据,也为植物源天然防腐剂开发提供理论基础.
关键词： 农产品 采后病害 γ-环糊精 反式-2-己烯醛 包合物 抑菌活性
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柑橘精油纳米乳的制备及对金黄色葡萄球菌的抑制活性研究
《食品与机械 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：以抑菌圈直径试验筛选出的对金黄色葡萄球菌抑制效果较好的3种柑橘（佛手柑、甜橙、蜜柚）精油为油相,以吐温80为乳化剂,去离子水为水相,通过相转变法制备纳米乳。结果表明,3种柑橘精油纳米乳的配方:精油质量分数为6%、吐温80质量分数为24%、去离子水质量分数为70%,此条件下制备的纳米乳平均粒径为10～20nm,粒径分布较均匀。抑菌圈直径试验和最小抑菌浓度试验表明,将3种柑橘精油制备成纳米乳,其抑菌活性均得到提升,其中佛手柑精油纳米乳表现出最强的抑制金黄色葡萄球菌效果,最小抑菌浓度和最小杀菌浓度均为3.75mg/mL,抑菌活性为纯精油的2.5倍。扫描电镜结果显示,相对于纯精油,佛手柑精油纳米乳对菌体结构的破坏更显著,说明佛手柑精油纳米乳对食源性病菌金黄色葡萄球菌具有良好的抑制作用。
关键词： 柑橘精油 佛手柑 纳米乳 金黄色葡萄球菌 抑菌活性
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ε-聚赖氨酸对柑橘酸腐菌的抑菌活性及作用机制
《食品科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：聚赖氨酸(ε-polylysine,ε-PL)是一种高安全性、可生物降解的天然食品防腐剂,对环境和人体健康无毒性.为探究ε-PL对柑橘酸腐菌(Geotrichum citri-aurantii)的抑菌活性,并分析其抑菌作用机制,本实验测定ε-PL处理对柑橘酸腐菌的菌丝体生长抑制率及孢子萌发抑制率,ε-PL作用下的胞外相对电导率、A260 nm的变化,并采用激光共聚焦显微镜与扫描电子显微镜观察ε-PL处理对细胞膜完整性及菌丝体形态的影响.结果表明:ε-PL对柑橘酸腐菌的最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)为400 mg/L,对菌丝生长和孢子萌发抑制的半最大效应浓度分别为128.79 mg/L和214.77 mg/L;质量浓度为1 600、3 200、6 400 mg/L的ε-PL处理可显著降低柑橘果实酸腐病的损伤接种发病率和病斑直径(P<0.05);经1*MIC和2*MIC的ε-PL处理后的柑橘酸腐菌胞外相对电导率、A260 nm和红色荧光强度显著上升(P<0.05),表明其细胞膜通透性增加,核酸等胞内物质外渗流出,细胞膜完整性遭到破坏;经ε-PL处理后柑橘酸腐菌菌丝体发生了褶皱变形、断裂.因此,ε-PL通过破坏柑橘酸腐菌的细胞膜结构,造成内容物外渗,使菌丝体形态结构畸变与孢子萌发受阻,进而抑制了菌体细胞的生长繁殖.
关键词： 柑橘酸腐菌 ε-聚赖氨酸 抑菌活性 细胞膜 抑菌机制
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辣椒炭疽病菌拮抗内生菌培养条件优化
《食品科技 》 2017 北大核心
摘要：以辣椒炭疽病菌为指示菌,通过单因素试验优化内生枯草芽孢杆菌P5的发酵条件,并应用响应面法的Box-Behnken试验优化其发酵培养基组成成分。优化试验结果:拮抗内生菌P5的最佳生长代谢条件为初始p H7.0、温度28℃、装液量110 m L/250 m L、接种量3%、培养时间48 h、转速180 r/min;最适发酵培养基组分为葡萄糖20 g/L、酵母膏9 g/L、CaCl_2 4 g/L。优化后拮抗菌株P5发酵滤液对辣椒炭疽病菌抑制率由22.65%提高至38.55%。
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短短芽胞杆菌对植物病原真菌的抑菌活性和抑菌机理
《植物保护学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：为探讨短短芽胞杆菌菌株011对植物病原真菌的防控效果,采用平皿打孔法测定菌株011粗提液对14种植物病原真菌的抑制作用,并以番茄早疫病为研究对象,研究了其抑菌机理。结果显示,菌株011粗提液对14种病原真菌均有抑菌活性,其中对番茄早疫病菌的抑菌活性最强,抑菌率达45.9%;菌株011粗提液能导致番茄早疫病菌菌丝生长异常,抑制孢子萌发;对番茄早疫病菌菌丝生长的EC50为71.4 mg/m L,对孢子萌发的EC50和MIC分别为0.12 mg/m L和0.8 mg/m L;该粗提液能引起番茄早疫病菌菌丝的脂质过氧化程度和细胞内过氧化氢含量上升,菌丝细胞膜的蛋白质合成量下降,当粗提液浓度高于50 mg/m L时,菌丝细胞膜的麦角甾醇合成量下降;该粗提液还能降低番茄早疫病菌胞外果胶酶和纤维素酶的活性。研究表明,菌株011粗提液可作为生防制剂应用于植物病原真菌的防治。
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