紫甘薯花青素在制备诱导黄曲霉菌细胞凋亡的产品中的应用

本发明涉及生物医药，具体涉及紫甘薯花青素在制备诱导黄曲霉菌细胞凋亡的产品中的应用。

背景技术：

1、黄曲霉(a.flavus)是一种常见的病原丝状真菌，在储运过程中极易污染农作物、饲料及油料作物，严重影响农作物的质量及危害人类健康。由黄曲霉菌代谢产生的黄曲霉毒素是目前发现的毒性最强的次级代谢产物，具有致畸致癌致突变的作用。主要在食品生产、运输及储藏过程中对食品产生污染，尤其是在玉米、花生、大米及肉类制品中极易出现，此外各种植物性与动物性食品也会被其污染。据联合国粮食及农业组织(fao)的研究报告，每年有25％的农作物被黄曲霉及其代谢产物污染，从而失去经济价值，给人类经济的发展带来巨大的影响和损失。此外，储存的农产品由于感染黄曲霉也会产生大量的致癌物质。因此，研发高效、安全、经济的天然食品防腐剂并建立便携的检测手段，以有效控制真菌毒素对食品产生的污染，对于国民健康具有重大意义。

2、目前，国内外普遍通过使用化学保鲜剂控制食品腐败变质，这些保鲜剂主要包括苯甲酸、山梨酸及其盐类和对羟基苯甲酸酯类等。然而，化学保鲜防腐剂在食品中有残留且具有致癌性、致畸性和特殊气味等，使得这类防腐剂的使用越来越受到限制。与上述化学防腐剂相比，天然产物防腐剂将具有使用方便、应用广泛、气相防腐以及无残留等优势，因而进一步深入研究其抗菌作用机理对于开发新型天然食品防腐剂具有重要意义。目前关于紫甘薯花青素在诱导真菌细胞凋亡方面鲜有报道。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供紫甘薯花青素在制备诱导黄曲霉菌细胞凋亡的产品中的应用，能有效诱导黄曲霉菌细胞凋亡、抑制黄曲霉菌生长，且具有使用方便、应用广泛、无残留等优点。

2、为实现上述目的，本发明提供了紫甘薯花青素在制备诱导黄曲霉菌细胞凋亡的产品中的应用。

3、优选的，所述的产品为防腐剂或抑菌剂。

4、进一步的，紫甘薯花青素诱导黄曲霉菌细胞凋亡的具体验证过程包括以下步骤：

5、s1：构建对照组和处理组黄曲霉培养体系；其中，处理组添加一定浓度紫甘薯花青素干预；

6、s2：将对照组和处理组黄曲霉在相同条件下培养一段时间后，通过显微镜技术、紫外-可见分光技术、酶标仪来考察紫甘薯花青素诱导黄曲霉菌细胞凋亡的情况。

7、进一步的，所述步骤s2中，通过荧光显微镜技术对比对照组和处理组中黄曲霉细胞磷脂酰丝氨酸外翻情况，若处理组中磷脂酰丝氨酸外翻增强，则表明紫甘薯花青素可以有效引发黄曲霉细胞膜的破坏及晚期凋亡。

8、进一步的，所述步骤s2中，通过显微镜技术测定对照组和处理组中黄曲霉细胞内ros水平、黄曲霉细胞质ca2+浓度、黄曲霉线粒体膜电位的完整性，若处理组中ros水平比对照组升高，则表明紫甘薯花青素能够引起ros在细胞内的积累；若处理组中ca2+浓度明显升高，则表明紫甘薯花青素有效诱导黄曲霉细胞质ca2+浓度的增加；若处理组中黄曲霉线粒体膜电位发生改变，说明紫甘薯花青素有效破坏黄曲霉线粒体膜的完整性。

9、进一步的，所述步骤s2中，通过紫外-可见分光技术对比对照组和处理组中黄曲霉细胞内caspase-9的活性，若处理组中caspase-9活性明显升高，则表明紫甘薯花青素对caspase-9有显著激发作用。

10、进一步的，所述步骤s2中，通过酶标仪对比对照组和处理组中黄曲霉线粒体总脱氢酶活性，若处理组中黄曲霉线粒体总脱氢酶活性降低，说明紫甘薯花青素有效影响黄曲霉线粒体总脱氢酶的活性。

11、本发明选用产量高、价格低、来源丰富、易获取的紫甘薯花青素来考察其对黄曲霉细胞凋亡的诱导，紫甘薯花青素作为一种安全环保的天然植物色素，与紫苏子、紫葡萄、紫甘蓝及黑米等其他花青素相比，其热稳定性更高、光稳定性更强。实验结果表明，紫甘薯花青素能够引起黄曲霉细胞磷脂酰丝氨酸外翻，提升黄曲霉细胞内ros水平、黄曲霉细胞质ca2+浓度和黄曲霉细胞内caspase-9的活性，改变黄曲霉线粒体膜电位的完整性，降低黄曲霉线粒体总脱氢酶的活性。因此，紫甘薯花青素具有诱导黄曲霉菌细胞凋亡的功效，可作为开发新型高效的天然抗黄曲霉菌的防腐剂或抑菌剂。该方法简单易行，减少各种化学防腐剂或抑菌剂的使用，避免了对环境造成污染，绿色环保。

技术特征：

1.紫甘薯花青素在制备诱导黄曲霉菌细胞凋亡的产品中的应用。

2.根据权利要求1所述的紫甘薯花青素在制备诱导黄曲霉菌细胞凋亡的产品中的应用，其特征在于，所述的产品为防腐剂或抑菌剂。

3.根据权利要求1所述的紫甘薯花青素在制备诱导黄曲霉菌细胞凋亡的产品中的应用，其特征在于，紫甘薯花青素诱导黄曲霉菌细胞凋亡的具体验证过程包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的紫甘薯花青素在制备诱导黄曲霉菌细胞凋亡的产品中的应用，其特征在于，所述步骤s2中，通过荧光显微镜技术对比对照组和处理组中黄曲霉细胞磷脂酰丝氨酸外翻情况。

5.根据权利要求3所述的紫甘薯花青素在制备诱导黄曲霉菌细胞凋亡的产品中的应用，其特征在于，所述步骤s2中，通过显微镜技术对比对照组和处理组中黄曲霉细胞内ros水平、黄曲霉细胞质ca2+浓度、黄曲霉线粒体膜电位的完整性。

6.根据权利要求3所述的紫甘薯花青素在制备诱导黄曲霉菌细胞凋亡的产品中的应用，其特征在于，所述步骤s2中，通过紫外-可见分光技术对比对照组和处理组中黄曲霉细胞内caspase-9的活性。

7.根据权利要求3所述的紫甘薯花青素在制备诱导黄曲霉菌细胞凋亡的产品中的应用，其特征在于，所述步骤s2中，通过酶标仪对比对照组和处理组中黄曲霉线粒体总脱氢酶的活性。

技术总结本发明公开了紫甘薯花青素在制备诱导黄曲霉菌细胞凋亡的产品中的应用。本发明选用产量高、价格低、来源丰富、易获取的紫甘薯花青素来考察其对黄曲霉细胞凋亡的诱导。实验结果表明，紫甘薯花青素能够引起黄曲霉细胞磷脂酰丝氨酸外翻，提升黄曲霉细胞内ROS水平、黄曲霉细胞质Ca<supgt;2+</supgt;浓度和黄曲霉细胞内Caspase‑9的活性，改变黄曲霉线粒体膜电位的完整性，降低黄曲霉线粒体总脱氢酶的活性。因此，紫甘薯花青素具有诱导黄曲霉菌细胞凋亡的功效，可作为开发新型高效的天然抗黄曲霉菌的防腐剂或抑菌剂。该方法简单易行，减少各种化学防腐剂或抑菌剂的使用，避免了对环境造成污染，绿色环保，具有潜在的应用前景。技术研发人员：苗向敏,李宗兵,冷明玉,崔艳阳受保护的技术使用者：江苏师范大学技术研发日：技术公布日：2024/10/17