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噬菌体对食品加工过程沙门氏菌污染的防控研究

作　者: 李萌
导　师: 王静雪
学　校: 中国海洋大学
专　业: 食品科学
关键词: 噬菌体混合液沙门氏菌食品加工过程
分类号: TS201.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

沙门氏菌为食源性致病菌,其传播和污染途径较多,可通过食品加工过程进行生长和交叉污染。食品加工过程中,传统的灭菌方式是采用化学消毒剂对加工器械表面或者周围环境进行灭菌消毒,虽然化学消毒剂作用效果明显,但其可腐蚀器械、使沙门氏菌产生耐药性、易受温度、pH值的影响,而且化学消毒剂会对环境和人体健康产生威胁。因此需要一种新型的较小或无副作用的生物消毒剂取代化学消毒剂作用于食品加工中。本研究通过分离筛选沙门氏菌强裂解性的噬菌体,构建噬菌体混合液作用于不同的材料表面如橡胶、不锈钢和HDPE塑料,证明噬菌体可作为生物防控剂用于食品加工过程中抑制沙门氏菌的感染,主要结论如下:1、利用双层平板法和点滴法等简易的实验方法,从污水中分离纯化出22株沙门氏菌噬菌体,通过58株不同的沙门氏菌测定噬菌体的裂解谱,并依据裂解谱范围从中筛选出5株裂解能力最强的噬菌体。通过构建噬菌体混合液解决了噬菌体裂解谱窄的缺陷。2、本研究中,测定了不同的材料如橡胶、不锈钢和HDPE塑料对沙门氏菌的吸附率,结果如下:橡胶对沙门氏菌吸附率为0.01%~0.1%,不锈钢和塑料的吸附率为0.1%~1%。虽然材料表面对沙门氏菌的吸附率较低,但若有食物残留,仍会导致沙门氏菌的快速增长而引起加工过程中的污染。3、利用噬菌体混合液处理吸附有S.typhimurim, S.enteritidis, S.mbandaka, S.johannesburg和S.indika的材料平板时,测定了不同温度和不同噬菌体浓度下的抑菌效果差异,结果证明在30℃培养条件下,噬菌体的抑菌效果最佳。这与噬菌体生长和繁殖的最适合温度在30℃有关。在MOI1000条件下,不锈钢、橡胶和塑料表面沙门氏菌量分别降低2.5log,2.5log和2.7log,比MOI10和MOI100的噬菌体抑菌效果更显著。说明噬菌体混合液对材料表面的抑菌效果非常明显。本研究中构建沙门氏菌噬菌体混合液解决了噬菌体裂解谱窄的局限性,并首次使用沙门氏菌噬菌体作为生物防控剂作用于食品加工器械和环境材料表面,有效降低了材料表面吸附的沙门氏菌。从本研究中可知沙门氏菌噬菌体可从污水等自然环境或者食品原料中提取到,具有易获取、制备简易、操作简单、成本低的优点。同时由于噬菌体具有专一性裂解性,不会对正常菌群产生不良影响,并且不会对环境和人体健康产生威胁。说明沙门氏菌噬菌体混合液成为一种新型的生物防控剂对食品加工过程进行沙门氏菌的防控具有广阔的应用价值和发展前景。

全文目录

摘要  5-7
Abstract  7-13
0 前言  13-30
  0.1 沙门氏菌简介  13-15
    0.1.1 沙门氏菌及其分类  13
    0.1.2 沙门氏菌的危害  13-14
    0.1.3 沙门氏菌污染途径  14-15
  0.2 食品加工过程中常用的沙门氏菌防控方式  15-17
    0.2.1 利用化学消毒剂防控沙门氏菌  15-16
    0.2.2 利用中草药方法防控沙门氏菌  16
    0.2.3 利用物理方法防控沙门氏菌  16-17
  0.3 噬菌体简介  17-24
    0.3.1 噬菌体及其生理特性  17-20
    0.3.2 噬菌体在食品保护中的应用  20-22
    0.3.3 噬菌体在生物治疗方面的应用  22-23
    0.3.4 噬菌体在致病菌检测方面的应用  23-24
    0.3.5 噬菌体展示技术  24
  0.4 本论文的研究目的和意义  24-25
  0.5 研究思路与技术路线  25-26
  参考文献  26-30
1 沙门氏菌噬菌体的分离  30-39
  1.1 引言  30-31
  1.2 实验材料  31-32
    1.2.1 菌种  31
    1.2.2 培养基  31
    1.2.3 主要仪器  31-32
    1.2.4 主要试剂  32
    1.2.5 主要试剂配制  32
  1.3 实验方法  32-34
    1.3.1 噬菌体的分离  32
    1.3.2 噬菌体的纯化  32-33
    1.3.3 噬菌体的增殖  33
    1.3.4 噬菌体的效价测定  33-34
    1.3.5 噬菌体的保存  34
  1.4 结果与讨论  34-37
    1.4.1 噬菌体的分离  34-35
    1.4.2 噬菌体的增殖、纯化和效价测定  35-37
  1.5 小结  37-38
    1.5.1 噬菌体的分离  37
    1.5.2 噬菌体的增殖、纯化和效价测定  37-38
  参考文献  38-39
2 沙门氏菌噬菌体的生物学特性分析  39-53
  2.1 引言  39
  2.2 实验材料  39-41
    2.2.1 菌种  39-40
    2.2.2 培养基  40
    2.2.3 主要仪器  40
    2.2.4 主要试剂  40-41
    2.2.5 主要试剂配制  41
  2.3 实验方法  41-42
    2.3.1 沙门氏菌噬菌体裂解谱的确定  41-42
    2.3.2 沙门氏菌噬菌体的电镜观察  42
    2.3.3 沙门氏菌噬菌体基因组的提取  42
    2.3.4 沙门氏菌噬菌体的酶切鉴定  42
  2.4 结果与讨论  42-50
    2.4.1 沙门氏菌噬菌体裂解谱的确定  42-47
    2.4.2 沙门氏菌噬菌体的电镜观察  47-50
  2.5 小结  50-52
    2.5.1 沙门氏菌噬菌体裂解谱的确定  50
    2.5.2 沙门氏菌噬菌体的电镜观察  50
    2.5.3 沙门氏菌噬菌体基因组的提取和酶切鉴定  50-52
  参考文献  52-53
3 沙门氏菌噬菌体对食品加工过程沙门氏菌污染的防控  53-69
  3.1 引言  53-54
  3.2 实验材料  54-55
    3.2.1 菌种  54
    3.2.2 培养基  54
    3.2.3 主要仪器  54
    3.2.4 主要试剂  54-55
    3.2.5 主要试剂配制  55
  3.3 实验方法  55-57
    3.3.1 噬菌体96 孔板抑菌试验  55
    3.3.2 沙门氏菌在不同材料表面的吸附试验  55-56
    3.3.3 沙门氏菌噬菌体处理不同材料表面的沙门氏菌  56-57
    3.3.4 食物残留对噬菌体抑菌效果的影响  57
    3.3.5 数据分析  57
  3.4 结果与讨论  57-65
    3.4.1 噬菌体96 孔板抑菌试验  57
    3.4.2 沙门氏菌在不同材料表面的吸附试验  57-58
    3.4.3 沙门氏菌噬菌体的混合液处理沙门氏菌实验条件的确定  58-60
    3.4.4 不同温度对沙门氏菌噬菌体抑菌效果的影响  60
    3.4.5 不同MOI 值对沙门氏菌噬菌体抑菌效果的影响  60-65
    3.4.6 食物残留对噬菌体抑菌效果的影响  65
  3.5 小结  65-67
    3.5.1 噬菌体混合液在96 孔板中的抑菌效果  65
    3.5.2 沙门氏菌在不同材料表面的吸附率  65-66
    3.5.3 不同温度条件下噬菌体混合液抑菌效果的比较  66
    3.5.4 沙门氏菌噬菌体不同浓度混合液抑菌效果的比较  66
    3.5.5 食物残留对噬菌体混合液抑菌效果的影响  66-67
  参考文献  67-69
4 论文结论  69-71
5 论文创新点  71-72
6 后期工作展望  72-73
致谢  73-74
个人简历  74
发表的学术论文  74

噬菌体对食品加工过程沙门氏菌污染的防控研究

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