凝结芽胞杆菌生物学特性及其在家禽生产中的应用

作为一种新兴的微生物饲料添加剂,凝结芽胞杆菌既表现出类乳酸菌的益生特性,又具有芽胞杆菌抗逆性好、易储存的优点,有利于产业化及市场推广。凝结芽胞杆菌能够产生有机酸及多种酶类、修复受损的肠黏膜、抑制病原菌繁殖及促进营养物质的消化吸收,在家禽生产中受到广泛关注和应用。目前关于凝结芽胞杆菌的研究不够深入,其生物学特性及作用机制还在进一步研究中,还需加深其在畜牧业中的应用研究。本文主要对凝结芽胞杆菌近几年的研究进展及其在家禽生产中的应用进行综述,为今后凝结芽胞杆菌的研发及应用提供参考依据。     

凝结芽胞杆菌的研究与应用进展

凝结芽胞杆菌是近年来快速走红的一种益生菌,他以其独特的优越性迅速地崛起于益生菌研究领域。在国外对其的研究已经进行了很多年,且生产了许多凝结芽胞杆菌产品,并得到了人们的普遍认可。在中国有关于凝结芽胞杆菌的研究还处于起步阶段。本文主要阐述了凝结芽胞杆菌的发现、发展、作用及其研究与应用。     

产乳酸凝结芽胞杆菌N001的抗逆性研究

目的研究前期经初筛的产乳酸凝结芽胞杆菌N001芽胞的抗逆性。方法在模拟饲料制粒条件下和动物消化道内逆境条件下的存活能力,测定N001芽胞的抗热、抗酸、耐胆盐性能和对抗生素的敏感性。结果凝结芽胞杆菌N001芽胞具有很强的耐高温、耐酸、耐胆盐能力;同时N001芽胞对营养体敏感的抗生素也有良好的耐受性。结论凝结芽胞杆菌N001芽胞具有很强的抗逆性,可以作为益生菌制剂的良好菌种。     

海洋中分离的抗白念珠菌芽胞杆菌性状特征及系统鉴定

对筛选自中国南海、黄海、渤海4个地区近海海水样品的7株有抗白念珠菌活性,且稳定性较强的芽胞杆菌的形态特征、培养特征及生理生化试验等进行系统分析比较,结果表明,LU-B02为凝结芽胞杆菌(Bacillus coagulans),LU-B13为蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus),其他各菌株为短小芽胞杆菌(Bacillius pumilus),除LU-B02耐盐度5%外,其他耐盐度达10%以上。它们均属于芽胞杆菌的第一群。16S r DNA基因同源性序列比较进一步证实LU-B02为凝结芽胞杆菌,它与凝结芽胞杆菌标准菌株ATCC15950在鉴定特征上虽然相同,但与后者相比,最高生长温度较低,耐盐性较强,可以利用阿拉伯糖、木糖、甘露醇等碳源,可水解酪素,并可稳定地产生抗白念珠菌活性物质,将其命名为Bacillus coagulans subsp.heishijiaosis。尚未见抗白念珠菌的凝结芽胞杆菌菌株的有关报道。     

一株凝结芽胞杆菌的筛选及对肉鸡生产性能的影响

目的分离自然界中可安全应用于畜禽的凝结芽胞杆菌,提高肉鸡的饲料消化吸收、降低料肉比,改善生产性能。方法在山上、海边及樱桃树下的土壤中分离凝结芽胞杆菌,通过生理生化、16S rRNA鉴定研究菌株的生物学特性,并考察其安全性;最终应用于促进饲料消化吸收、保护肠道健康、提高生产性能。肉鸡饲养至第31天时开始添加凝结芽胞杆菌10 d,分为实验组(1、2、3组)和对照组,考察生产性能指标确定其功能。结果凝结芽胞杆菌J-1产酸溶钙圈高于其他2株,为革兰阳性菌。实验表明在同样的养殖条件下,实验组鸡的粪便干燥、成型、无酱黄色出现;实验组鸡苗的前期7日龄时体质量低于对照组,肉鸡的成活率分别高于对照组0.9%、0.7%、1.2%,料肉比分别低于对照组0.066、0.080、0.050,出栏均重分别优于对照组0.144 kg、0.129 kg、0.079 kg。结论筛选出1株安全、产酸且应用肉鸡实际效果优良的凝结芽胞杆菌,可降低肉鸡料肉比,提高肉鸡的出栏均重、成活率、饲料利用率,并减少肉鸡养殖后期抗生素的使用。     

感受态还是芽胞？细胞命运决定的遗传调控网络

枯草芽胞杆菌作为一般认为安全(GRAS,Generally recognized as safe)菌株,被广泛应用于饲料、食品、生物防治等领域,同时,枯草芽胞杆菌作为表达宿主在工业酶的应用中扮演重要角色。然而,低效的芽胞形成率与感受态效率极大限制了枯草芽胞杆菌的应用潜力。尽管已有大量关于芽胞形成与感受态形成的分子遗传机制的研究报道,但是通过遗传改造提高枯草芽胞杆菌芽胞形成率与感受态效率的研究报道并不多。可能的原因是芽胞形成与感受态形成作为枯草芽胞杆菌生长后期两个主要的发育事件,受胞内复杂的遗传调控机制操纵,且两个遗传通路之间存在相互调控关系,对遗传改造工作形成挑战。随着基因工程与代谢工程研究的不断发展,积累了大量关于细胞生长、代谢与发育等方面的遗传信息,通过综合这些遗传信息构建细胞遗传调控网络,用于指导生产实践,已经成为当前研究的热点之一。基于此,本文简要概述了枯草芽胞杆菌芽胞形成和感受态形成的遗传通路,初步探讨了芽胞形成与感受态形成之间的遗传调控网络,及细胞在生长后期的遗传决定机制,并讨论了该遗传调控网络对枯草芽孢杆菌及其近缘种应用研究的指导作用。     

鸡肠源芽胞杆菌的分离、鉴定和抗菌活性

从人工饲养的健康三黄肉鸡的盲肠和大肠中分离出10株芽胞杆菌,对其进行菌落形态观察、革兰染色、芽胞染色和生理生化特性鉴定,确定为枯草芽胞杆菌、地衣芽胞杆菌、蜡状芽胞杆菌、巨大芽胞杆菌、球形芽胞杆菌、短小芽胞杆菌、凝结芽胞杆菌。同时测定了它们对动物病原性大肠埃希菌和链球菌的抑菌活性。其中有9株芽胞杆菌对大肠埃希菌有抑制作用,8株芽胞杆菌对链球菌有抑制作用。结果表明芽胞杆菌分离株Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7、Y8具有作为益生菌开发的潜力。     

凝结芽胞杆菌TBC 169株对肠道致病菌的抑菌作用

目的 研究凝结芽胞杆菌TBC 169株对大肠埃希菌、痢疾志贺菌、伤寒沙门菌、普通变形杆菌、铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌的抑制作用。方法 先将大肠埃希菌、痢疾杆菌等6种菌分别进行单独培养,测定不同培养时间内的pH和活菌数,然后将凝结芽胞杆菌TBC 169株分别和致病菌进行混合培养,再测pH和活菌数,并与单独培养时的测定情况进行比较。结果 凝结芽胞杆菌TBC 169株对大肠埃希菌、痢疾志贺菌、伤寒沙门菌等6种菌均有明显的抑制作用,尤其是对伤寒沙门菌和铜绿假单胞菌的抑制作用更强。结论 凝结芽胞杆菌TBC 169株对肠道致病菌有显著的抑制作用。     

常见4种微生态制剂菌种产淀粉酶的比较

目的 探索常见4种微生态制剂菌种地衣芽胞杆菌、枯草芽胞杆菌、蜡样芽胞杆菌和纳豆芽胞杆菌产生淀粉酶的能力,以筛选和研制动物微生态制剂和饲料添加剂的使用菌种。方法 将各菌种接于淀粉酶试验培养基,培养后滴加稀碘溶液,观察透明圈,判定产酶能力。结果 地衣芽胞杆菌、枯草芽胞杆菌、蜡样芽胞杆菌和纳豆芽胞杆菌都能产生淀粉酶,以蜡样芽胞杆菌产生的淀粉酶较多。结论 4种常见芽胞杆菌产淀粉酶能力依次为：蜡样芽胞杆菌＞纳豆芽胞杆菌＞枯草芽胞杆菌＞地衣芽胞杆菌。     

2016年辽宁省婴幼儿配方食品及 谷类辅助食品中蜡样芽胞杆菌毒力基因的鉴定

摘要：目的 了解婴幼儿配方食品和谷类辅助食品中蜡样芽胞杆菌的毒力基因携带特点,对辽宁省婴幼儿配方食品和谷类辅助食品中蜡样芽胞杆菌的污染状况进行调查。方法 依据GB4789.14?2014《食品安全国家标准 食品微生物学检验 蜡样芽胞杆菌检验》及采用PCR扩增技术和血平板检测的方法对2016年采自辽宁省15个监测点,收集的176份乳源性食品中检出的22株蜡样芽胞杆菌进行10种毒力基因检测。结果 婴幼儿配方食品和谷类辅助食品蜡样芽胞杆菌检出率为12.5%（22/176）,非溶血性的肠毒素Nhe基因、溶血素BL基因、肠毒素T基因和细胞毒素K基因是辽宁省乳源性蜡样芽胞杆菌的主要毒力基因,至少携带2种毒力基因的菌株达到检出菌总数的100.0%。结论 研究结果证实辽宁省婴幼儿配方食品及谷类辅助食品存在蜡样芽胞杆菌污染情况,严格监控婴幼儿配方食品及谷类辅助食品的蜡样芽胞杆菌污染,对于生产出优质婴幼儿配方食品及谷类辅助食品具有重要意义,以期提高婴幼儿食品的质量安全。