宁夏大学农学院的赵晓策、姬 琛、罗瑞明*等人在此基础上通过分析冷鲜滩羊肉贮藏中微生物的菌体差异蛋白质及其差异代谢产物,研究二者的变化规律及代谢产物的代谢途径,采用热力图分析菌体蛋白质与代谢产物的关联性,研究因微生物群落演替形成的差异菌体蛋白质的变化在贮藏过程中与代谢产物的关系,及其对微生物代谢途径的影响。为深入探究微生物群落演替的内在驱动机制,通过抑制微生物新陈代谢和繁衍延长滩羊肉货架期及开发保鲜新技术提供理论参考。
1、冷鲜滩羊肉贮藏过程中菌体蛋白质及差异代谢物的变化规律
冷鲜滩羊肉贮藏过程中菌体蛋白质的变化规律
在贮藏过程中,菌体蛋白中的坏死诱导疫霉蛋白质、NADH-泛醌氧化还原酶链4L、生长抑制素-28、GRF/GHRH生长激素释放素、抗菌肽、ATP合酶F(0)复合体亚基C1、ATP合成蛋白质8、载脂蛋白质C-II、朊蛋白质类、载脂蛋白质E的相对含量随着贮藏时间延长出现明显的变化。
冷鲜滩羊肉贮藏过程中差异代谢物的变化规律
在冷鲜滩羊肉贮藏过程中,差异代谢物D-甘油酸、天冬酰胺4、核糖、天冬氨酸1、苯丙氨酸1相对含量随着贮藏时间的延长而增长,1-磷酸葡萄糖、磷酸-5’-肌苷酸、乙酰苯胺3相对含量随着贮藏时间延长而下降。其主要原因可能是在不同贮藏时间的优势菌发生演替变化,优势菌经过代谢途径中三羧酸循环、苯丙氨酸代谢、甘油酯代谢等,与其相关的差异代谢物相对含量出现了或增或减的趋势。
2、冷鲜滩羊肉贮藏过程中菌体蛋白质与代谢物的相关性分析
综上所述,冷鲜滩羊肉贮藏过程中,微生物发生变化的菌体蛋白质与一同发生变化的代谢产物的关联性很大,通过查找KEGG数据库,分析其相关代谢途径,具体见下图。
苯丙氨酸代谢及甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢通路对氰基氨基酸代谢通路有间接影响作用,硫氧还蛋白质、β2-微球蛋白质、坏死诱导疫霉蛋白质和NADH-泛醌氧化还原酶链4L促进了这些代谢通路产生相应的代谢物,而抗菌肽、载脂蛋白质C-II、朊蛋白质类、磷脂结合蛋白质和生长调节α蛋白质抑制了这些代谢过程;因氰基氨基酸代谢通路对丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸代谢通路起间接调控作用,所以上述菌体蛋白质对丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸代谢通路仍有影响。
结 论
本实验采用热力图分析了冷鲜滩羊肉贮藏过程中微生物的8 种差异代谢物和16 个菌体差异蛋白的关联性,并通过KEGG查找了代谢产物的代谢通路,并探寻其中关系,研究了菌体蛋白质的变化对代谢产物的影响。结果表明:冷鲜滩羊肉贮藏中菌体蛋白质的变化与代谢产物有相关性,菌体蛋白所占比例上升,影响代谢产物的代谢途径,导致相关代谢产物在贮藏过程中的含量也发生增加或减少。该发现不仅为微生物群落演替的内在驱动机制提供了前期研究基础,也为延长滩羊肉货架期及开发保鲜新技术提供了理论参考。