粮油减损与真菌毒素防控创新团队创建了大肠杆菌报告菌株无损监测葡萄贮藏早期腐烂霉变系统

        粮油减损与真菌毒素防控创新团队构建了一组由14个环境应激响应启动子融合荧光素酶报告基因构建的大肠杆菌报告菌株，结合多种数据预处理算法及优化的机器学习模型，成功实现了对黑曲霉、赭曲霉和灰霉污染的葡萄准确地无损监测。研究表明，这些工程细菌报告菌株对受感染葡萄释放的挥发性有机化合物高度敏感，可以明显区分出葡萄在无明显症状（1天后）和症状出现（2天后）两个不同感染阶段。构建的机器学习预测模型可以实现对三种真菌在葡萄上的感染程度进行分类预测，对黑曲霉、赭曲霉和灰霉菌的分类准确率分别达到100%、92%和92%，显示出极高的预测性能。这种基于代谢工程细菌的全新生物传感技术，可对葡萄腐烂霉变进行快速、无损、低成本的监测，也可应用于其他农产品的微生物腐败检测。下一步将致力于提高传感器地特异性和工作寿命，以期尽快实现该技术在农产品贮藏运输过程中的大规模应用。研究成果发表于《Postharvest Biology and Technology》。