超声波促进蜡样芽胞杆菌芽胞的芽胞外壁脱落对疏水性研究

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成果展示|英都斯特杯奖学金

● 成果介绍

蜡样芽孢杆菌在食品和食品工业中广泛存在，由于其疏水性，以及芽孢和生物膜的形成，具有很强的抗性，一直是食品工业重点关注的对象。

蜡样芽孢杆菌芽孢的最外层：芽孢外壁对其表面性质起着重要作用。芽孢的表面性质与芽孢的粘附性紧密相关，而先前的研究表明，超声波可以分离出芽孢的芽孢外壁，因此浙江大学刘东红教授团队对芽孢外壁分离后的表面性质进行了进一步的研究。

研究发现，超声处理7个1分钟对芽孢的失活没有显著影响，但是通过透射电镜可以观察到芽孢外壁的脱落，但是对芽孢内层的结构无明显破坏。超声处理1min后，芽孢的大小从2017.67迅速下降到960.53nm。与此同时，zeta电位绝对值也迅速下降，zeta电位的绝对值越高，体系越稳定，而绝对值的下降表明吸引力超过了排斥力，体系更倾向于凝结。疏水芽孢的比例RHS用来检测超声处理前后芽孢疏水性的变化，结果表明随着芽孢外壁的脱落，芽孢疏水性显著下降。提取全蛋白并做SDS-PAGE用来检测超声处理前后芽孢蛋白浓度以及蛋白分子大小变化，结果表明超声处理后蛋白条带强度下降，尤其是分子量较大的条带强度下降尤为明显。此外，芽孢外壁有很多蛋白，由于芽孢外壁的分离，许多条带消失。

综上所述，所有的结果表明超声波可以使芽孢外壁分离，降低芽孢的疏水性，使其与疏水表面的粘附性降低。