超高压处理对牡蛎冷藏过程腐败菌群结构的影响及典型菌株致死机理的研究

摘要

牡蛎是一种风味独特的海产贝类，具有很高的经济和营养价值。但由于牡蛎滤食的生理特性，容易富集环境中的微生物，导致牡蛎的初始细菌总数较高、货架期短，不利于牡蛎产品的流通和销售。
　　本文以太平洋牡蛎（Crassostrea gigas）为研究对象，采用Illumina MiSeq高通量测序技术对牡蛎的细菌种类进行了分析，并与传统纯培养方法的分析结果进行了对比；研究了超高压处理对牡蛎菌群结构的影响及冷藏过程中微生物群落结构的变化规律；选取代表性优势菌，以存活率、胞外碱性磷酸酶活力、胞外还原糖含量等为指标，结合电镜观察，探讨了超高压处理对牡蛎中典型菌株的致死机制。
　　主要结论如下：
　　（1）采用Illumina MiSeq高通量测序技术对牡蛎的细菌种类进行了分析，结果表明，牡蛎体附着的细菌以变形菌门、γ-变形菌纲为主；在目的分类水平上，弧菌目、交替单胞菌目占优势；在科的分类水平上，主要是弧菌科、希瓦氏菌科和交替假单胞菌科；在属的分类水平上，弧菌属（Vibrio，28.3%）、希瓦氏菌属（Shewanella，10.3%）、交替假单胞菌属（Pseudoalteromonas，7.2%）比例相对较高。高通量测序分析结果中，丰度前三位的菌属与纯培养鉴定的结果一致，但比例有所差异。较传统纯培养方法而言，高通量测序的研究结果更加全面地反映了牡蛎体附着微生物的群落结构。
　　（2）牡蛎在冷藏过程中Vibrio比例迅速降低，之后趋于稳定；Shewanella呈先降低后升高的趋势；而Pseudoalteromonas在整个冷藏期比例迅速增加，至腐败时比例高达32.2%。经高压处理后，牡蛎中Psychrobacter占绝对优势，比例高达42%，而Pseudoalteromonas比例仅为0.8%，Shewanella比例小于0.1%，表明超高压处理改变了牡蛎的菌群结构。
　　（3）经高压处理后细菌总数迅速下降，350 MPa处理后副溶血弧菌与假交替单胞菌的致死率分别为84.18%和67.1%，而前者经400 Mpa处理后未检出活菌，后者致死率进一步增加，达73.54%；腐败希瓦氏菌经100 MPa以下的压力处理后，存活率无明显变化（P＞0.05），之后随处理压力的增大而迅速下降，400 MPa及以上压力处理后未检出活菌。胞外碱性磷酸酶活力、还原糖含量均在较低压力处理条件（<100 MPa）下发生显著变化，之后随着处理压力的增大变化趋于平缓。此外，菌体经超高压处理后，细胞发生相互黏连，出现聚集成簇的现象。随着处理压力的进一步增大，菌体细胞彼此间的界限已模糊不清，直至丧失原有形态，最终死亡。

目录

引言

第一章 高通量测序与传统纯培养方法在牡蛎微生物群落分析中的应用对比

1.1 材料与方法

1.2 结果与分析

1.3 讨论

1.4 小结

第二章 超高压处理对牡蛎冷藏过程中微生物群落结构的影响

2.1 牡蛎冷藏过程中细菌菌群结构的动态变化

2.2 超高压处理对牡蛎冷藏过程中细菌菌群结构的影响

2.3 小结

第三章 超高压处理对牡蛎中特定菌株作用机制研究

3.1 材料与方法

3.2 仪器设备

3.3 方法

3.4 结果与讨论

3.5 小结

结论

参考文献

综述

1 牡蛎概述

2 超高压的应用及影响因素

3 高通量测序技术的发展及应用

综述参考文献

攻读学位期间的研究成果

致谢

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