研究食讯丨健康食品与智能制造团队周绪霞教授在FBIO发表重要成果

导读

浙江工业大学健康食品与智能制造团队周绪霞传授在《Food Bioscience》（Q1，IF: 5.40）揭橥题为“Characterization of the action of the lipid oxidation product 4-hydroxyhexenal on Lactiplantibacillus plantarum, the dominant bacterium in dry-cured fish”的研究性论文。通信作者为周绪霞传授，博士研究生张琦为第一作者。本研究工作是在“国度天然科学基金（项目编号：31871869）”帮助下完成。

4-羟基己烯醛（4-Hydroxyhexenal，HHE）作为一种起原于n-3多不饱和脂肪酸过氧化的代表性活性羰基化合物（Reactive carbonyl species，RCS），因具有细胞毒性而受到普遍存眷。然而，关于干腌肉成品中脂质氧化产品对微生物生长影响的研究较少。是以，本研究旨在从多角度说明HHE对植物乳杆菌的按捺感化。研究究竟表明，HHE的最低抑菌浓度为250 μg/mL。时间-杀伤曲线证实HHE具有强抑菌活性。乳酸脱氢酶测定究竟表明，HHE可以损坏细胞壁的完整性。扫描电镜以及流式细胞剖析究竟显露，HHE导致细胞描写发生改变，损害细胞膜的通透性，进而损坏胞内稳态。非靶向代谢组学剖析表明，HHE干扰植物乳杆菌的多种代谢途径，包罗氨基酸代谢，卵白质的生物合成、脂质代谢、核酸代谢以及能量代谢。本研究究竟为商量HHE的抑菌机制供应了新的看法，也为研究食品基质中脂质氧化产品对微生物的影响供应了理论撑持。

研究亮点

·从腌腊鱼平分离获得的植物乳杆菌B-1对HHE敏感。

·HHE可以诱导细胞膜功能障碍并引起细胞形态改变。

·HHE可以损坏能量代谢和多种代谢过程

·在细胞和分子水平上说明了HHE的抑菌机制。

研究结论

本研究证实了HHE对植物乳杆菌的按捺活性，并系统研究了其潜在的按捺机制。HHE可以损坏细胞壁和细胞膜构造，诱导细胞内要害物质泄露，降低介入呼吸能量代谢的酶的活性，从而按捺植物乳杆菌的生长。代谢组学进一步证实，HHE处理导致植物乳杆菌代谢物发生显著转变。判定获得的首要差别代谢物介入卵白质合成、氨基酸、脂质、碳水化合物和核苷酸代谢、磷酸转移酶系统、ABC转运、烟酸和烟酰胺代谢以及泛酸和辅酶A合成。综上，HHE可以引起植物乳杆菌代谢杂乱，从而施展按捺感化。本研究究竟雄厚了脂质氧化产品对腌腊水产物中首要微生物影响的研究视野。将来将持续这方面研究，进一步索求脂质氧化产品在其他模式菌中的按捺活性，以证实脂质氧化产品在改善食品平安和质量方面的潜在用途。

图文摘要

图文赏析

图1 HHE对植物乳杆菌的抑菌活性剖析。A：时间-杀伤曲线；B：外观疏水性；C：LDH活性；D：未处理组的流式剖析；E：1/2 MIC HHE处理组的流式剖析；F：1 MIC HHE处理组的流式剖析；G：未处理组的细胞形态；H：1/2 MIC HHE处理组的细胞形态；I：1 MIC HHE处理组的细胞形态。

图2 HHE对植物乳杆菌细胞内物质的影响。A：Ca2+；B：Mg2+；C：ATPin；D：SDH；E：未处理组的DAPI染色；F：1/2 MIC HHE处理组的DAPI染色；G：1 MIC HHE处理组的DAPI染色。

注：大写字母透露组内的差别；小写字母透露组之间的差别。

图3 植物乳杆菌代谢物谱的多变量聚类剖析。A和B：PCA；C和D：PLS-DA；E和F：PLS-DA分列图。

图4 差别代谢物聚类剖析。A：火山图；B：差别代谢物热图；C：相关性剖析图。D：显著代谢途径气泡图。

图5 脂质注释究竟。A：ESI+；B：ESI-。

注：水平坐标透露代谢物数量，垂直坐标透露图中注释的脂质类别。

图6 HHE对植物乳杆菌代谢的影响。A：受影响的多种代谢途径。B：氨酰基-tRNA生物合成示意图。C：甘油磷脂代谢。图D：氧化磷酸化途径。

注：红色填充的化合物为上调的差别代谢物，蓝色填充的化合物为下调的差别代谢物。

原文链接

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2212429222007799?via%3Dihub#sec5

通信作者简介：周绪霞

周绪霞，传授，博士生导师，浙江工业大学健康食品与智能制造研究中心主任、浙江省深蓝渔业资源高效斥地行使重点实验室副主任、农业部国度远洋水产物加工手艺研发分中心（杭州）副主任、中国农业工程学会农产物加工及贮藏工程分会理事、浙江省食品学会理事、全国食品工业行业职业教育教授指导..委员，入选浙江省“151”人才工程第二条理培育人员（2018）、浙江省高校领武士才高条理拔尖人才（2020）、浙江省农业科技进步工作者（2021）。历久环绕食品贮藏保鲜与精湛加工、健康食品制造等方面开展研究，先后主持国度天然科学基金项目、国度重点研发规划子课题、浙江省重大科技专项、浙江省重点研发规划项目、“三农九方”科技协作规划“揭榜挂帅”项目等国度及省部级科研项目和企业托付项目20余项。第一/通信作者揭橥SCI论文50余篇，主编著作1部，授权发现专利10余项；获浙江省科技提高奖一、二等奖，中国贸易结合会科学手艺奖特等奖等省部级奖项7项。任《Journal of Future Foods》《食品工业科技》《肉类研究》期刊编委，《Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety》《Food Chemistry》《Food Hydrocolloids》《食品科学》等期刊审稿人。