我院“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
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近日，我院向文良教授“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。
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)。
Fig. 1. Antifungal activity of D-limonene against C. tropicalis SH1 (A: D-limo- nene. B: Linalool. C: PBS).
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).
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.
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).
Fig. 5. Effects of D-limonene on intracellularprotein of C. tropicalis SH1. Values represent the means of triplicate measurements. Bars rep
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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。
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编审|张广峰 李明帅
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