葡萄表面赭曲霉毒素产生菌的污染情况与菌种特性研究

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赭曲霉毒素A(OchratoxinA,OTA)是一种分布广泛的真菌毒素。葡萄及其制品是食品中OTA的主要来源之一,对葡萄中OTA产生菌的分布及其特点进行研究可为从根源上控制葡萄产品中OTA污染提供依据。论文的主要研究内容与所得结果如下:(1)对陕西省几种主要葡萄品种上的霉菌和OTA产生菌污染量进行了统计调查,结果发现:不同葡萄品种上的真菌污染总量与真菌种类均不同;表面破损葡萄上的真菌污染量高于健康葡萄;无核白葡萄最易遭受到霉菌污染;从葡萄上分离到的霉菌种类主要有曲霉,青霉,根霉,毛霉,链格孢属,镰刀菌和枝孢属。(2)以高效液相色谱(HPLC)检测结果为标准,利用紫外荧光法和胶体金免疫试纸条法对分离得到的189株菌进行筛选,结果发现,紫外荧光法筛选OTA产生菌的假阳性率85.71%,假阴性率为0;胶体金免疫试纸条法的假阴性率为47.4%,假阳性率为0%。最终筛选出19株OTA产生菌。(3)通过形态学和分子生物学方法对19株OTA产生菌进行了分类鉴定,结果发现,13株为曲霉,5株为青霉,1株为枝孢属,具体结果为:菌株090614、091314、090908和120209为炭黑曲霉Aspergillus carbonarius,091718、090612、091327和091721为黑曲霉Aspergillus niger,120208为日本曲霉棘孢变种Aspergillus japonicus var.aculeatus,091902为赭曲霉Aspergillus ochraceus,091506为蜂蜜曲霉Aspergillus melleus,091319为寄生曲霉Aspergillus parasiticus,091709为温特曲霉Aspergillus wentii,101119为疣孢青霉Penicillium verruculosum,091325为纯绿青霉Penicillium polonicum,092506为变幻青霉Penicilliumvariabile,101104和101108为产黄青霉Penicillium chrysogenum,091306为枝状枝孢Cladosporium cladosporioides。其中炭黑曲霉Aspergillus carbonarius090614的OTA产量最高,在查氏酵母膏琼脂(CYA)培养基的毒素产量高达13179.24ng/g。(4)研究了几株OTA高产菌株的生长与产毒条件,结果发现:A. carbonarius090614的最适生长和产毒温度分别为30℃和20℃,最适生长和产毒pH值分别为6.0和5.0;A. ochraceus091902的最适生长和产毒温度分别为30℃和25℃,最适生长和产毒pH值分别为6.0和7.0;P. verruculosum101119的最适生长和产毒温度分别为37℃和25℃,最适生长和产毒pH值均为4.0;C. cladosporioidas091306的最适生长和产毒温度均为20℃,最适生长和产毒pH值均为9.0;上述4株菌的最适生长和产毒的相对湿度均为86%。(5)将A.carbonarius090614无伤接种于不同葡萄品种上,均不能引起葡萄的腐烂,也无OTA的合成;而有伤接种后,除4℃贮藏外,均能引起葡萄腐烂,并产生毒素。其中30℃下葡萄腐烂率和OTA产生速率均高于25℃;无核白葡萄的腐烂速率和OTA的产生速率最快,巨峰其次,红地球最慢。跟踪分析了葡萄腐烂过程中的化学特性变化,发现葡萄中还原糖和可溶性固形物含量在葡萄腐烂过程中均呈先降低后增加的趋势,而总酸含量则逐渐增加,pH逐渐减小。25℃和30℃时的葡萄腐烂率和30℃时葡萄中的OTA最终产量均与葡萄果实中的初始还原糖含量、可溶性固形物和葡萄果皮硬度呈显著线性相关(R2>0.98)。(6)考察了枯草芽孢杆菌对葡萄上OTA产生菌的抑制作用,结果发现:枯草芽孢杆菌CCTCC M207209的发酵液和无菌体发酵液在琼脂平板和葡萄上均能显著抑制A.carbonarius090614的生长,并以无菌体发酵液在葡萄上的抑制效果最好,挥发性气体的抑制作用不明显。在不同葡萄品种中,以在红地球葡萄上抑制能力最强,巨峰次之,无核白最差。
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