大豆营养丰富,并且含有异黄酮、皂甙、当醇、磷脂等多种生理活性物质。大豆制品中含有丰富、优质的大豆蛋白,已经成为人们最喜爱的食物之一。然而大多数豆制品均含有丰富的蛋白质、脂肪、碳水化合物和水分等,因此容易滋生微生物,产生发酸、发黏和恶臭等腐败变质的现象,极大缩短了豆制品的货架期,影响了豆制品的销售,同时也影响了消费者的身体健康。因此,深入研究豆制品的腐败菌群构成,筛选安全高效的生物保鲜剂对于延长豆制品的货架期和销售量尤为重要。本研究采用扬州大学食堂自制的豆制品(豆腐)为原材料,通过37℃恒温保藏进行强制腐败,应用高通量测序和常规菌落分离及鉴定进行豆制品腐败菌群构成分析。随后,以腐败豆腐中的一株优势腐败菌—阴沟肠杆菌为宿主菌,利用双层平板法从环境样品中分离得到一株高效裂解型噬菌体,并对该噬菌体的生物学特性(裂解谱、最佳感染复数及一步生长曲线等)、抑菌效果及全基因组信息进行测定及分析,探索该噬菌体对豆制品腐败菌的抑制作用,为开发安全有效的噬菌体生物防腐剂奠定理论基础。本文的主要研究内容如下:(1)将新鲜豆腐置于37℃培养箱中恒温强制腐败,从Oh到36h期间,每隔2h取样进行感观分析及菌落计数,发现当强制腐败14 h时,感官评价总分值降至4.0,豆制品开始腐败;强制腐败24h时,感官评价总分值降至2.0,豆制品严重腐败,无法食用;强制腐败32h时,菌落总数达到最大值7.5 logCFU/g;同时,从Oh到36h期间,每隔12h取样进行菌落分离及16S rDNA鉴定,发现阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)为豆制品的优势腐败菌之一。(2)由于强制腐败32 h时,豆制品中的菌落总数达到最大。因此,我们采用高通量测序技术对32 h时的豆制品样品进行16S rDNA测序及菌群结构分析,发现最主要的优势腐败菌为莫拉氏菌科(Moraxellaceae),其占总菌群数的比例为87.3%;其次为肠杆菌科(Enterobactriaceae),其占总菌群数的比例为6.5%;然后是假单胞菌科(Pseudomonadaceae)和芽孢杆菌科(Bacillaceae),其占总菌群数的比例分别为2.9%和2.1%。该测序及分析结果也验证了阴沟肠杆菌确为豆制品的优势腐败菌之一。(3)以阴沟肠杆菌EcYZUE36为宿主菌,从农贸市场及各大超市的污水中成功分离出1株噬菌体,命名为Ecp 01。随后,通过透射电镜观察,确定该噬菌体属于肌尾噬菌体科;通过生物特性分析,发现噬菌体Ecp 01的裂解范围广(能裂解测试菌株中所有的阴沟肠杆菌)、潜伏期短(20min)、爆发期长(50min)、对阴沟肠杆菌的生长及生物膜形成抑制效果显著,说明Ecp 01是理想的烈性噬菌体,具有良好的应用前景。(4)采用二代测序技术,对噬菌体Ecp 01进行全基因组测序及生物信息学分析。结果表明,Ecp 01基因组全长为39636 bp,其中编码基因长度为28938 bp,GC含量为57.9%;功能注释结果显示基因组含有41个ORFs,其中26个序列具有明确功能;此外,该噬菌体基因组上不携带任何毒力基因和耐药基因,安全可靠。