壳聚糖对几种生物的作用差异研究

【摘要】本文选用乳酸菌、大肠杆菌和酵母菌三种微生物,绿豆芽这一植物以及泥鳅这一动物作为研究材料,研究水溶性壳聚糖对它们的作用差异。对微生物,首先测定水溶性壳聚糖对它们的最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC),再用MIC浓度和4MIC浓度的水溶性壳聚糖溶液处理菌悬液,测定与菌细胞膜通透性以及菌活力相关的指标,初探水溶性壳聚糖对三种菌的抑菌机制。对绿豆芽,首先判断0.1%、0.25%、0.5%、1%和2%水溶性壳聚糖溶液对其真叶、胚轴和胚根的生长抑制作用,再考察0.01%、0.1%、0.5%、1%水溶性壳聚糖溶液对绿豆芽胚根膜脂过氧化、抗氧化保护酶系以及根活力相关的生理指标,研究水溶性壳聚糖对绿豆芽生理生化的影响。对泥鳅,首先通过急性毒性试验测定水溶性壳聚糖对泥鳅的96h半数致死量(96hLCso),评价其毒性大小；再通过高浓度(≥1g/L)壳聚糖溶液处理观察泥鳅急性中毒症状,并考察泥鳅体表粘液剩余含量、呼吸强度等指标,初步探讨水溶性壳聚糖对泥鳅的致死原因；最后通过测定泥鳅血液红细胞核异常率研究水溶性壳聚糖对泥鳅的遗传毒性。本文主要研究结果：(1)水溶性壳聚糖对乳酸菌的MIC为0.02%,MBC为0.08%；对大肠杆菌的MIC为0.2%,MBC为1.6%；对酵母菌的MIC为0.04%,MBC为0.32%。壳聚糖能抑制乳酸菌和酵母菌脱氢酶活性,但几乎不抑制大肠杆菌脱氢酶活性。(2)0.1%、0.25%、0.5%、1%和2%浓度的水溶性壳聚糖对绿豆芽真叶、胚轴和胚根的生长均有不同程度的抑制作用,浓度越大抑制作用越强,且胚根最为敏感并伴有褐变。0.01%、0.1%、0.5%和1%浓度处理绿豆芽24h后,高浓度(0.5%、1%)壳聚糖处理会加重绿豆芽胚根细胞膜膜脂过氧化,造成膜通透性增加,但并不会对绿豆芽胚根的抗氧化保护酶系统造成损伤,也不抑制其胚根活力,使其表现出一定的抗病性。(3)水溶性壳聚糖对泥鳅的96h绝对致死浓度(96hLC100)为120mg/L,最大耐受浓度(MTC)为2mg/L,96hLC50为15.45mg/L,按农药对鱼类毒性等级标准,其对泥鳅属于低毒性,但已经接近中毒数值。壳聚糖造成泥鳅粘液脱落,使其狂奔和跳跃,呼吸上升,最后衰竭而死。壳聚糖对泥鳅有急性毒性,但不会对其产生遗传毒性。(4)通过比较壳聚糖对五种生物的影响,我们认为,壳聚糖对乳酸菌、大肠杆菌、酵母菌、绿豆芽及泥鳅的作用存在异同点。壳聚糖对五种生物均有不同程度的抑制或毒害作用,对它们的呼吸代谢影响也存在差异：壳聚糖抑制乳酸菌和酵母菌的代谢活力,不抑制大肠杆菌和绿豆芽的代谢活力,对泥鳅则是促进其体表粘液脱落,导致泥鳅疯狂运动,大幅促进其呼吸后致其衰竭而死。
【作者】潘炎；
【导师】王向阳；
【作者基本信息】浙江工商大学，食品工程（专业学位），2013，硕士
【关键词】水溶性壳聚糖；抑菌；绿豆芽；泥鳅；

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