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基于转录组研究MPEF对毕赤酵母的致死机理

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食品科学 2019年第4期40卷 130-137页

作者：朱宁于宁朱月韦玉龙张嘉颖孙爱东北京林业大学生物科学与技术学院北京100083

探究微芯片脉冲电场(microchip pulse electric field,MPEF)技术对毕赤酵母的致死效果和致死机理。在400 V电压和80个脉冲条件下,MPEF技术可以很好地钝化毕赤酵母。借助新一代高通量测序技术对MPEF处理前后毕赤酵母基因的表达水平进行分... 详细信息

探究微芯片脉冲电场(microchip pulse electric field,MPEF)技术对毕赤酵母的致死效果和致死机理。在400 V电压和80个脉冲条件下,MPEF技术可以很好地钝化毕赤酵母。借助新一代高通量测序技术对MPEF处理前后毕赤酵母基因的表达水平进行分析,将差异表达基因在基因本体(gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)数据库中进行比对。测序结果表明,MPEF组和对照组差异变化显著的基因共794个,其中上调基因361个,下调基因433个;在MPEF作用下,半胱天冬蛋白酶活性、丙酮酸转运等显著上调,而核苷酸代谢、核糖体生物合成、蛋白质转录翻译、RNA聚合酶活性、超氧化物歧化酶活性、跨膜运输调节、维生素代谢等显著下调。采用实时荧光定量聚合酶链式反应对6个差异基因进行验证,得到与转录组测序结果一致的基因表达量变化趋势。毕赤酵母体内细胞结构的破坏、基因损伤、蛋白质合成和功能受限以及酶活性的改变可能是MPEF处理导致其死亡的主要原因。

关键词：毕赤酵母 MPEF杀菌技术致死机理转录组实时荧光定量聚合酶链式反应

温—压协同处理对仙人掌有孢汉逊酵母的致死机理

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温—压协同处理对仙人掌有孢汉逊酵母的致死机理

作者：吴傲北京林业大学

学位级别：硕士

酵母菌的生长繁殖是造成浆果类产品微生物腐败的主要因素。但由于细胞壁的保护作用,酵母菌对环境的抗逆性较强,难以完全致死。近年来新兴的超高压杀菌技术虽然对酵母菌具有较好的杀灭效果,但在粘度大的高糖溶液中,杀菌效果无法满足工业... 详细信息

酵母菌的生长繁殖是造成浆果类产品微生物腐败的主要因素。但由于细胞壁的保护作用,酵母菌对环境的抗逆性较强,难以完全致死。近年来新兴的超高压杀菌技术虽然对酵母菌具有较好的杀灭效果,但在粘度大的高糖溶液中,杀菌效果无法满足工业生产需求。一味地提高处理压力和保压时间,不仅提高了对设备的要求,还会增加能耗,不利于工业化推广。因此,本论文采用温-压协同处理的方式对仙人掌有孢汉逊酵母(Hanseniaspora opuntiae)进行灭活,筛选最佳杀菌工艺参数,从多角度探究温度和压力的作用机制,阐述温-压协同处理对酵母菌的致死机理。主要研究结果包括:(1)仙人掌有孢汉逊酵母的最适生长温度28℃;高温处理对仙人掌有孢汉逊酵母的压敏性无明显影响;选用300MPa/300s+55℃/120s的灭菌条件对菌悬液进行处理,可以将菌种完全致死(致死率>6 1g)。(2)处理温度升高,仙人掌有孢汉逊酵母细胞膜的通透性呈上升趋势,超高压处理对菌体细胞膜通透性的影响则更加显著,会造成细胞膜破裂或穿孔,进而直接导致菌体的死亡。温度和超高压处理均会显著提高菌体细胞膜的渗透性,导致细胞内的核酸及蛋白质大量外泄。电镜结果显示:高温会导致菌体的细胞器解体,超高压处理会破坏菌体的膜结构、造成细胞内物质泄漏。(3)高温处理会显著降低仙人掌有孢汉逊酵母胞内ATP酶的活力,而高压处理对ATP酶活性的影响相对较小。不同处理方式对菌体内蛋白质各类二级结构的含量会造成不同的影响。与温度处理相比,超高压处理对菌体DNA的破坏作用更加显著;超高压处理会明显降低菌体线粒体膜电位,温度处理对线粒体膜电位的影响不显著。(4)通过RNA-Seq技术,分析了仙人掌有孢汉逊酵母经过温度和超高压处理后差异基因的表达情况。灭活处理后,仙人掌有孢汉逊酵母的基因表达出现了不同程度的上调或下调,以应对环境的变化,其中最显著的影响在于与细胞膜有关的基因发生了显著的差异性表达。两种处理方式对于仙人掌有孢汉逊酵母的减数分裂和菌体自噬这两个生命过程均会产生显著的影响。

关键词：酵母菌温-压协同处理致死机理

干旱多风环境下沙棘移栽苗木致死机理与成活率的提高

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沙棘 2003年第1期16卷 14-20页

作者：梁宗锁孙群王俊峰李丽霞韩蕊莲魏宇昆中国科学院水利部水土保持研究所西北农林科技大学陕西杨陵712100 水利部黄河上中游管理局陕西西安710021

研究了水分胁迫下沙棘苗木萌芽过程中体内水分状况与ABA累积的关系 ,土壤含水量和风速对沙棘苗木含水量和水势有明显的影响 ,当定植后根系土层的土壤含水量低于 14 .5 % ,风速达到 6m/s,可使苗体含水量占干重比值小于 1.2 ,水势小于 - 2... 详细信息

研究了水分胁迫下沙棘苗木萌芽过程中体内水分状况与ABA累积的关系 ,土壤含水量和风速对沙棘苗木含水量和水势有明显的影响 ,当定植后根系土层的土壤含水量低于 14 .5 % ,风速达到 6m/s,可使苗体含水量占干重比值小于 1.2 ,水势小于 - 2 .5Mpa,芽和韧皮中ABA含量与苗体组织含水量、萌芽率及成活率呈显著负相关 ;在干旱多风条件下苗木成活率显著降低 ,即使少量成活的苗木幼芽生长缓慢。在干旱多风条件下沙棘造林宜采取截干、埋苗造林 ,避免苗木自身过度失水而降低成活率和成活后的生长 ,因此 ,可以显著提高造林成活率。

关键词：干旱多风环境移栽苗木致死机理成活率沙棘

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固定双上肢悬挂致死机理初探

法医学杂志 1995年第3期11卷 97-98,143页

作者：陈玉川竞花兰罗汉川吴伟康广州中山医科大学法医病理学教研室

为探索固定双上肢悬挂致死的死因及其死亡机理，本研究对１０只家兔进行案例的模拟实验及血气分析．实验结果表明：实验动物悬挂一段时间后开始出现紫绀、呼吸困难、呼吸停止，继而心跳停止、实验后与实验前相比，ＰＨ值、ＰａＯ２、Ｈ... 详细信息

为探索固定双上肢悬挂致死的死因及其死亡机理，本研究对１０只家兔进行案例的模拟实验及血气分析．实验结果表明：实验动物悬挂一段时间后开始出现紫绀、呼吸困难、呼吸停止，继而心跳停止、实验后与实验前相比，ＰＨ值、ＰａＯ２、ＨＣＯ３－、ＢＥ水平明显下降（Ｐ＜０．０５，Ｐ＜０．０１）；ＰａＣＯ２、Ｋ＋、Ｃａ２＋水平明显升高（Ｐ＜０．０１）．这说明其死因属窒息死．其死亡机理为固定双上肢悬挂后，呼吸肌协调失常致呼吸衰竭死亡．

关键词：双上肢致死机理 HCO3^- 死亡机理 PaCO2 Ca^2+ 血气分析模拟实验实验动物呼吸困难呼吸停止心跳停止 PaO2 呼吸衰竭实验前 PH值 K^+ 呼吸肌死因水平

稳定性二氧化氯溶液对霉菌孢子致死机理初步研究

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漳州师范学院学报（自然科学版） 2006年第4期19卷 97-101页

作者：潘裕添林志超李晓华洪坤山陈金妹林荣榕漳州师范学院生物科学与技术系福建漳州363000 云南大学生命科学学院云南昆明650091 福建紫山集团有限公司福建漳州363000

试验结果表明,采用250ppm稳定性二氧化氯溶液对于茄病镰刀菌(***)的孢子杀灭率可达100%.其作用机理是:稳定性二氧化氯水溶液具有很强的氧化作用,并对霉菌孢子的细胞壁有较高的吸附和透过能力,使菌体细胞内的蛋白质发生氧化还原反应,代... 详细信息

试验结果表明,采用250ppm稳定性二氧化氯溶液对于茄病镰刀菌(***)的孢子杀灭率可达100%.其作用机理是:稳定性二氧化氯水溶液具有很强的氧化作用,并对霉菌孢子的细胞壁有较高的吸附和透过能力,使菌体细胞内的蛋白质发生氧化还原反应,代谢功能受干扰,从而导致霉菌孢子的死亡.

关键词：稳定性二氧化氯霉菌孢子致死机理

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研究发现流感病毒致死机理

中国家禽 2011年第18期33卷 73-73页

据科学网报道,美国斯克里普斯研究所的科学家最新研究发现了流感病毒使感染者病重甚至死亡的机理。相关研究发表在9月16日出版的《细胞》杂志上。研究人员将这种流感致死的免疫过程称为＂细胞因子风暴＂,

关键词：流感病毒致死机理《细胞》细胞因子免疫过程研究人员科学家研究所

超高压杀菌对玫瑰花渣饮料贮藏品质的影响及杀菌机理研究

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超高压杀菌对玫瑰花渣饮料贮藏品质的影响及杀菌机理研究

作者：张晓雨北京林业大学

学位级别：硕士

玫瑰花渣作为玫瑰精油生产过程中的副产物,在实际生产中常作为废料处理。但是,由于玫瑰花渣中富含多种营养成分,仍存在很高的利用价值。本研究以玫瑰花渣为原料,制备一款富含多酚的玫瑰花渣饮料,检测其有害微生物组成,并采用超高压杀菌(... 详细信息

玫瑰花渣作为玫瑰精油生产过程中的副产物,在实际生产中常作为废料处理。但是,由于玫瑰花渣中富含多种营养成分,仍存在很高的利用价值。本研究以玫瑰花渣为原料,制备一款富含多酚的玫瑰花渣饮料,检测其有害微生物组成,并采用超高压杀菌(ultra-high pressure processing,简称UHP)技术对玫瑰花渣饮料进行杀菌,比较UHP与巴氏杀菌处理后的玫瑰花渣饮料的货架期和贮藏稳定性,进而探究UHP技术的杀菌效果及杀菌机理。主要研究结果如下:1.首先确定玫瑰花渣饮料加工工艺,制备饮料;采用16S/18S/ITS rDNA扩增子测序技术,对未经杀菌处理的玫瑰花渣饮料进行测序分析,结果显示其中的优势细菌和真菌主要为肠杆菌科和酵母科;以玫瑰花渣饮料中的致死率对数值lgS为指标,采用响应面法优化UHP工艺参数:在压力525 MPa、时间25 min、温度15℃条件下,lgS为3.82;经检验,其理化及微生物指标符合国标中饮料的生产标准。2.对比分析UHP与巴氏杀菌处理后玫瑰花渣饮料的货架期和贮藏稳定性。经过90天的贮藏,与巴氏杀菌和对照组相比,UHP可更好保持玫瑰花渣饮料的色泽,不同贮藏温度相比,低温贮藏可最大程度保留色泽。UHP较巴氏杀菌处理的玫瑰花渣饮料,其稳定性差值变化小,可溶性固形物和多酚含量下降幅度小,pH值更稳定,说明UHP可较好保持pH、可溶性固形物含量、多酚含量和悬浮稳定性。UHP结合低温贮藏可延长玫瑰花渣饮料的货架期,应用ASLT法对其货架期进行预测,经UHP处理,在温度20℃贮藏条件下的货架期为135天;在温度4℃贮藏条件下的货架期为494 天。3.结合样品测序结果,以大肠杆菌(细菌)和德巴利酵母(真菌)为研究对象,探究UHP其致死机理,并采用巴氏杀菌进行对比。通过扫描电镜观察,UHP使大肠杆菌和德巴利酵母细胞边界模糊、表面粗糙且有褶皱和凹陷出现,完整细胞数量减少,出现细胞聚集现象。借助透射电镜观察,德巴利酵母和大肠杆菌细胞质和细胞器大量外流,致使细胞内部呈现半空乃至全空现象,细胞质壁分离。通过细胞荧光标记与流式细胞仪相结合检测,UHP和巴氏杀菌均对大肠杆菌及德巴利酵母的细胞膜有损伤,且两者的遗传物质DNA均发生变性。经圆二色谱进一步检测发现UHP改变了微生物胞内蛋白的二级结构。综上可知,UHP可破坏微生物的细胞结构、遗传物质、胞内蛋白等,从而造成了微生物的死亡,达到对玫瑰花渣饮料灭菌的目的。本研究为UHP技术在饮料产品中的应用提供了实验依据,也为玫瑰加工企业对玫瑰花渣进行深加工提供了可能性。

关键词：玫瑰花渣饮料超高压杀菌致死机理贮藏品质货架期