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大黄鱼营养丰富、水分含量高及pH值偏高,在捕捞后贮运过程中极其容易腐败。研究表明,微生物是引起水产品腐败变质的重要原因之一,其中温带水域捕捞的水产品的特定腐败菌(special spoilage bacterial, SSO)多为希瓦氏菌属(Shewanella)或假单胞菌属(Pseudomonas)。目前,在SSO的研究主要集中在鉴定和货架期的预测方面,而在SSO腐败能力的差异机制方面研究较少。鉴于此,本研究采用生化与16S rRNA方法鉴定大黄鱼特定腐败菌,筛选腐败能力差异的希瓦氏菌,从氧化三甲胺还原酶基因簇角度初步研究希瓦氏菌腐败能力差异。1、采用生化和16S rRNA鉴定冷藏大黄鱼货架期终点的产H2S分离株菌,在灭菌鱼汁和无菌鱼块分析致腐差异的希瓦氏菌。22株产H2S菌均为希瓦氏菌属,其中S.baltica占59.4%,为S. putrefaciens占36.1%,S. hafniensis占4.5%。希瓦氏菌在灭菌鱼汁中致腐能力存在显著差异,其中S, balticaXH2和XH8的缺点评分和TVB-N最高,S. putrefaciensXH4和S. baltica XH17菌最低。接种无菌鱼块的4株希瓦氏菌中XH2的样品在72h出现腐败气味,48h细菌高于107cfu/g,产生较高的TMA. TVB-N.尸胺和腐胺,XH8菌次之,XH14和XH17菌最慢。2、四株希瓦氏菌的最适温度为25℃,盐浓度0.3%生长良好,盐浓度3%生长缓慢,具有一定的耐盐性。XH2比XH17的TMAO的还原能力多0.174μg/100mL,生物被膜的形成能力高41%,胞外蛋白酶活性高13.7%,XH2的AI-2活性是XH17的27.5倍,DKPs信号分子的含量是XH17的2.2倍。结果表明,希瓦氏菌腐败能力与TMAO还原能力、生物被膜形成、胞外蛋白酶活性有关,群体感应可能参与调控其腐败能力。3、四株希瓦氏菌都扩增出2490bp的编码TMAO还原酶的torA基因,序列同源性98%,且torA基因的表达量与致腐能力正相关,S.baltica XH2表达量最高。预测的四株菌TorA蛋白为分泌蛋白,4个蛋白在理论等电点、不稳定指数、总平均疏水性、氨基酸含量等理化性质上有差异,其高级结构相似。其中S.baltica XH2的分子量和不稳定指数最大,理论等电点和总平均疏水性最小。研究进一步扩增分析了S.baltica XH2和S.baltica XH17的TMAO还原酶基因簇序列。在S.baltica XH2扩增出了4条明亮的条带,经PCR扩增测序和拼接后,获得了9711bp的TMAO还原酶基因簇全长序列。生物信息学分析显示,该序列包括TMAO还原酶的操作子torECAD及调控系统torRTS的7个ORF,分别为torE, torC, torA, torD, torS, torT和torR,其功能分别为硝酸盐还原酶、C型细胞色素、TMAO还原酶、伴侣蛋白、传感器、细菌周质蛋白、转录调节器。通过BLASTn比较发现,该序列与S. baltica OS185的TMAO还原酶基因簇有很高的相似性,分别为93%、99%、99%、99%、96%、97%和98%。致腐瓦氏菌torA基因的表达量差异可能是由于TMAO还原酶基因簇的调控序列的差异引起的。