基于多组学的低温等离子体技术调控冰鲜鱿鱼品质稳定的作用机制
批准号:
32072291
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
邓尚贵
依托单位:
学科分类:
食品贮藏与保鲜
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
邓尚贵
中文摘要
鱿鱼是我国远洋渔业重要资源,易受微生物和内源酶的影响导致品质迅速下降。团队前期研究发现低温等离子能有效抑制鱿鱼丝及南美白对虾微生物繁殖和酶活,但其抑制机理尚不明确,对蛋白质、脂肪等生物大分子的影响机制不清楚。本项目拟采用低温等离子处理冰鲜鱿鱼,通过对ROS、RNS、UV光子等追踪解析抑菌关键活性粒子动态作用机制;采用靶标蛋白4D Label-free定量组学分析和质谱平行反应监测定量技术(PRM)等方法分析阐释低温等离子体对细胞骨架蛋白的保护作用机制;通过LC-MS技术分析脂质和代谢物差异,揭示低温等离子体对脂质组成及代谢产物的影响机制;通过高通量测序对微生物进行辨识和鉴定,建立特定微生物动态模型,构建“低温等离子体技术-微生物菌群”偶联关系。期望从多组学角度解析低温等离子体技术对冰鲜鱿鱼品质的调控作用机制,为鱿鱼高质化保鲜加工提供理论基础和技术支撑,也为其他水产食品的品质保障提供借鉴。
英文摘要
Squid is an important resource for China's ocean-going fisheries, and it is susceptible to the influence of microorganisms and enzymes, resulting in a rapid decline in quality. The preliminary research of the project team found that the low temperature plasma technology can effectively inhibit the microbial reproduction and enzyme activities in Penaeus vannamei and squid silk, but the mechanism of its inhibition is not yet clear. This project intends to use low-temperature plasma to treat chilled squid, and analyze the dynamic mechanism of bacteriostatic key active particles by tracking ROS, RNS, UV photons, etc .; using target protein 4D Label-free quantitative omics analysis and mass spectrometry parallel reaction monitoring and quantification technology (PRM) Absolute quantification and structural conformation analysis to explain the protective mechanism of low temperature plasma on cytoskeletal proteins; analysis of sample lipid and metabolite differences by LC-MS technology, revealing the low temperature plasma on lipid composition and metabolic products Mechanism of influence; identification and identification of microorganisms through high-throughput sequencing, and the establishment of a specific microbial dynamic model, the establishment of "low temperature plasma technology-microbial flora" coupling relationship. The project analyzes the mechanism of low-temperature plasma technology on the stability of chilled squid quality from a multi-omics perspective, with a view to providing a theoretical basis and technical support for the preservation and processing of high-quality squid and providing a reference for the quality assurance of other aquatic food.
本研究项目以冰鲜鱿鱼为研究对象,采用多组学技术系统研究了低温等离子体技术调控冰鲜鱿鱼品质稳定的作用机制,揭示低温等离子体处理冰鲜鱿鱼主要蛋白质组分的变化机制、主要脂质成分的变化规律,以及冰鲜鱿鱼肌肉表面菌落组成及其变化情况。Label-free蛋白质组学分析发现在差异蛋白方面,低温等离子体处理组的差异表达蛋白总数要高于未处理组。低温等离子体处理后肌动蛋白、核糖体蛋白、微管蛋白等发生上调,并且在下调蛋白中发现了具有致敏作用的血蓝蛋白(8d处理组与8d未处理组、0d处理组与0d未处理组比较)。通过脂质组学分析发现在贮藏天数一定的情况下,处理组与对照组表现出了较好的区分,证明了低温等离子体对脂质的氧化作用。通过高通量测序技术发现放线菌门是新鲜鱿鱼主要的优势菌门。冰鲜鱿鱼的微生物主要有考克氏菌属(Kocuria)、巨球菌属(Macrococcus)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)等。贮藏后期,杀菌效果减弱,优势微生物增多,多样性明显上升,考克氏菌属(Kocuria)、巨球菌属(Macrococcus)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)、肉食杆菌属(Carnobacterium)等均占据一定比例。新鲜鱿鱼中对差异效果影响最大的是放线菌门(Actinobacteriota)和考克氏菌属(Kocuria)。随着贮藏时间的增加,低温等离子体处理组的优势物种种类及优势物种丰度要小于未处理组。多组学交互分析表明,随着时间的延长,低温等离子体处理组中差异脂质主要涉及不饱和脂肪酸链,而这些脂质与关键微生物属(芽孢杆菌属(Bacillus)、微杆菌属(Microbacterium)和短状杆菌属(Brachybacterium))显著相关。成果发表在《COMPREHENSIVE REVIEWS IN FOOD SCIENCE AND FOOD SAFETY》等期刊。研究成果综合解析了低温等离子体处理冰鲜鱿鱼过程中的品质劣变和保护机理,为改善冰鲜鱿鱼保鲜效果、提高冰鲜鱿鱼资源的利用率、实现冰鲜鱿鱼的高值化利用奠定理论基础。
基于59Fe(II)定向诱导及示踪技术研究纳米带鱼肽自组装机理及构效关系
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批准号:31471609
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项目类别:面上项目
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资助金额:91.0万元
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批准年份:2014
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负责人:邓尚贵
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依托单位:
亚铁修饰带鱼蛋白水解物抗菌成分分离、结构及机制研究
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批准号:31071628
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项目类别:面上项目
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资助金额:32.0万元
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批准年份:2010
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负责人:邓尚贵
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依托单位:
国内基金
海外基金