噬菌体对食品中肠炎沙门氏菌污染的生物防控研究

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食源性疾病已经成为全球性食品安全的首要问题,沙门氏菌,特别是肠炎沙门氏菌是全球范围内最常见、常发的肠道和食源性致病菌。抗生素的滥用,使得沙门氏菌耐药现象加剧,而使用物理灭菌方法往往带来产品感官品质的恶化。本研究从自然环境中分离到两株肠炎沙门氏菌噬菌体,并进一步完成了噬菌体鉴定、生物学特性分析、对食品中沙门氏菌污染进行防控等研究。主要工作如下:1.沙门氏菌噬菌体的分离纯化及其生物学特性研究:分离获得两株裂解性噬菌体,宿主菌分别为CVCC2184和ATCC13076,对应命名为vB_SenM-PC2184(简称PC2184)和vB_SenM-PA13076(简称PA13076),宿主谱分析表明这两株噬菌体均为宽谱噬菌体。通过透射电镜观察形态可知,它们均属于有尾噬菌体目,肌尾病毒科噬菌体。生物学特性分析表明,与大多数噬菌体类似,它们的热稳定性较好,但它们的耐受pH范围较大,特别是PA13076,呈现出畏酸嗜碱的特性。PC2184最佳感染复数(Multiplicity of infection, MOI)值为10:1,PA13076为1:100,与PC2184相比表现出更短的潜伏期和更长的爆发时间。2.沙门氏菌噬菌体生物防控特性研究:对两株噬菌体的体外裂解特性分析表明MOI值越大,两株噬菌体的杀菌效果都越好,且PC2184的杀菌效果比PA13076强。将两株噬菌体单独或混合应用到鸡肉、牛奶、生菜中进行生物防控沙门氏菌,结果表明沙门氏菌能得到很好的控制,一般4℃比25℃时杀菌效果更好(生菜由于受水分活度的影响出现相反的结果),且混合使用优于单独使用。对比可知,因噬菌体在液体中能充分接触到宿主菌,使得牛奶中灭菌效果优于鸡肉,生菜表面光滑营养物质缺乏也使得灭菌效果优于鸡肉。噬菌体在三种样品上的稳定性均较好,以4℃为佳,其中以牛奶(液体)中稳定性最好。3.沙门氏菌噬菌体应用对食品品质及安全的影响:对噬菌体处理后的三种样品进行品质分析,结果表明,噬菌体纯化颗粒产品的喷洒应用不会对生菜的色泽造成显著影响(P<0.05);在牛奶中不会引起牛奶pH值、浊度和颜色的明显变化,能维持牛奶的正常感官品质;不会给鸡肉的pH值和色泽带来负面影响,同时基本不会改变鸡肉上的原始菌群结构,保证了鸡肉的正常感官和原始品质。本研究得到的两株噬菌体能对食品上的肠炎沙门氏菌进行很好的生物防控,是一种很有前景的绿色天然的食品抗菌剂。
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