水产所在群体感应抑制剂防控水产品腐败与毒力方面取得新进展

近日,水产所水产品加工团队在食品领域权威期刊《Food Research International》(中科院1区Top,影响因子8.0)发表题为《Resveratrol blocks the spoilage and virulence phenotypes of Aeromonas salmonicida isolated from sturgeon by inhibiting quorum sensing》的研究论文。该研究发现,在亚抑制浓度下,白藜芦醇能够通过阻断鲟鱼源腐败菌杀鲑气单胞菌的群体感应系统,有效抑制其腐败及毒力相关表型,为以群体感应为靶点的水产品保鲜与安全防控提供了新思路。

杀鲑气单胞菌是水产养殖中常见致病菌,也是冷藏水产品的重要腐败菌,其致病性与腐败能力对水产养殖业和消费者健康构成严重威胁。群体感应是细菌通过分泌并感知信号分子来协同调控基因表达与群体行为的通讯机制。近年研究表明,该机制与细菌腐败和毒力行为密切相关。与传统杀菌或抑菌方法相比,靶向群体感应的干预策略不易引发细菌耐药性,被视为一种潜在的抗生素替代方案。

团队前期已报道了从腐败鲟鱼中分离的杀鲑气单胞菌GMT3的全基因组序列,并从基因和表型层面证实其存在酰基高丝氨酸内酯介导的群体感应系统及相关腐败与毒力能力(Gui et al, Food Research International, 2024),为此次研究奠定了重要基础。

白藜芦醇是葡萄中富含的一种多酚类化合物,具有抗氧化、抗炎等多种生理活性。本研究显示,亚抑制浓度白藜芦醇在不影响菌株生长的条件下,可显著降低其信号分子水平,并同步抑制生物被膜形成、运动能力、胞外酶活性等多种腐败与毒力表型。进一步机制研究表明,白藜芦醇可能通过干扰群体感应系统的核心调控节点,阻断信号传递级联放大,从而系统性削弱细菌的群体协同行为。在真实食品体系中的验证结果显示,该干预效应可有效延缓腐败进程。

该研究为利用天然小分子靶向群体感应、抑制细菌毒力与腐败潜能提供了可借鉴的研究范式。未来,围绕白藜芦醇等群体感应抑制剂的筛选、安全性评价及应用拓展开展深入研究,有望推动相关成果在水产养殖、冷链保鲜及食品安全等领域的实际转化。

水产所为论文第一完成单位,加工室桂萌副研究员和高霞博士为共同通讯作者。该研究获得了北京市农林科学院青年科学基金(QNJJ202418)及院科技创新能力建设专项(TSXM202519)等项目支持(https://doi.org/10.1016/j.foodres.2026.118369)。

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