食品与生物工程学院“发酵食品过程学”团队:D-柠檬烯对食源性条件致病菌热带假丝酵母的抗真菌活性及作用机制

作者:余昊 来源:食品与生物工程学院 发布时间:2022-05-19 浏览次数:16

近日,食品与生物工程学院向文良教授“发酵食品过程学”团队在LWT -Food Science and Technology(一区,IF:4.952)上发表题为“Antifungal activity and mechanism of D-limonene against foodborne opportunistic pathogen Candida tropicalis”的研究论文。

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热带假丝酵母(Candida tropicalis)是一种常见的条件致病菌,广泛存在于土壤和水环境中,也可从水果、乳制品、发酵蔬菜等食品中分离获得。在食品生产中的C. tropicalis通常会引起食品腐败变质,严重威胁着食品从业者和消费者的健康,尤其是血液系统恶性肿瘤患者和免疫功能低下的个体受到侵害时,会导致较高的感染发病率,甚至有死亡的风险。且目前使用的抗真菌药物种类有限同时耐药性问题日趋严重,临床治疗C. tropicalis感染面临着严峻的挑战。因此,寻找高效、安全的新型抗真菌药物具有重要意义,天然化合物因多样的分子结构 ,生物活性和独特的作用机制,具有成为抗真菌药物的潜力,有助于减少耐药现象的出现,被得到广泛研究。

主要研究结果如下:D-柠檬烯对C. tropicalis SH1的抑制活性通过牛津杯法评估,D-柠檬烯对C. tropicalis SH1(14.4±0.6 mm)抑制活性明显强于芳樟醇(6.2±0.2 mm)(Fig. 1);在马铃薯葡萄糖肉汤培养基(potato dextrose broth,PDB)中,D-柠檬烯对C. tropicalis SH1的最低抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)和最低杀菌浓度(minimum fungicidal concentration,MFC)分别为20 μL/mL和40 μL/mL。D-柠檬烯的抑菌特性主要表现在C. tropicalis SH1细胞膜的通透性增加和完整性受损,表明膜内离子转运和ATP生成失败,细胞内离子稳态被破坏,并导致C. tropicalis SH1细胞内蛋白渗漏,从而改变细胞形态(Fig. 2,3)。此外,胞内活性氧产生造成线粒体的氧化性损伤,诱导线粒体膜电位去极化,导致C. tropicalis SH1细胞凋亡(Fig. 4,5)。

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Fig. 1. Antifungal activity of D-limonene against C. tropicalis SH1 (A: D-limo- nene. B: Linalool. C: PBS).

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Fig. 2. The cell morphology of C. tropicalis SH1by SEM (A: Untreated cells. B: Cells treated with MIC D-limonene. C: Cellstreated with MFC D-limonene).


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Fig. 3. Effects of D-limonene on membrane potential (A) and membrane permeability (B) of C. tropicalis SH1. Values represent the means of triplicate measurements. Bars represent the standard deviation (n = 3). **: p < 0.01; ***: p < 0.001.

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Fig. 4. Effects of D-limonene on cell membrane integrity of C. tropicalis SH1 (A: Untreated cells. B: Cells treated with MICD-limonene. C: Cells treated with MFC D-limonene).


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Fig. 5. Effects of D-limonene on intracellularprotein of C. tropicalis SH1. Values represent the means of triplicate measurements. Bars rep


原文链接:

Antifungal activity and mechanism of d-limonene against foodborne opportunistic pathogen Candida tropicalis



作者简介:

向文良,理学博士,教授,博士生导师,四川省学术与技术带头人后备人选、科技部项目评审专家、国家自然科学基金委评审专家、四川省微生物学会常务理事、四川省泡菜协会常务理事、西华大学古法发酵(酿造)技术研究所所长。完成国家自然科学基金面上项目、教育部国际合作项目、四川省重大科技专项、四川省科技支撑计划、四川省应用基础等国家及省部级各类纵向项目30余项,获中国轻工业联合会、四川省科技进步奖和成都市科技进步奖5项,发表学术论文100余篇,授权发明专利6项、出版教材3部、专著1部。

责编:开欣怡

编审:曾益