乳酸菌胞外多糖产生菌的 筛选与初步研究

目的从牧区传统乳制品中分离获得胞外多糖产量较高的菌株,并对胞外多糖的结构和功效进行初步研究,以期能为将来生产乳酸菌胞外多糖的可行性提供数据和依据。方法通过涂布平板法从内蒙古传统发酵乳制品中分离乳酸菌,并测定胞外多糖产出量,从中筛选胞外多糖高产菌株,通过生理生化试验和16S rRNA测序鉴定菌株。采用紫外光谱法和高效液相色谱法对胞外多糖的结构进行初步分析。通过测定胞外多糖的吸湿能力和保湿能力初步评价其吸湿保湿性能。结果共分离出90株菌株,筛选出1株胞外多糖高产菌株,并鉴定出该菌株为嗜热链球菌。通过分析得出该菌株产生的胞外多糖主要由4种单糖组成,分别为甘露糖、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖,其摩尔比为0.25∶3.10∶3.70∶0.10,分子量范围为1.897×10~6～7.257×10~6 Da。通过保湿性能的测定,初步确定该嗜热链球菌产生的胞外多糖有良好的保湿性。结论本实验筛选出的胞外多糖高产菌株嗜热链球菌属于益生菌,有广泛的应用价值。     

嗜酸乳杆菌与嗜热链球菌共发酵互生机理的研究

目的:对嗜酸乳杆菌和嗜热链球菌共发酵时两者的互生作用机理进行研究。方法:以质量浓度100gL脱脂乳为培养基,将嗜酸乳杆菌主要代谢产物—氨基酸,如赖氨酸、精氨酸、缬氨酸分别以0.0083mgml、0.0036mgml、0.0053mgml的量加入含嗜热链球菌脱脂乳培养基中,40℃培养,测定凝乳时间;将嗜热链球菌的代谢产物-乳酸、甲酸分别为0.1332mgml和0.075mgml的量加入含嗜酸乳杆菌脱脂乳培养基中,37℃培养,测定其发酵乳的凝乳时间。结果:嗜热链球菌发酵乳凝乳时间由12h缩短到4h,pH为4.52～4.62,吉尔涅尔度为54.23～64.74°T;嗜酸乳杆菌发酵乳的凝乳时间由16h缩短为5h,pH为4.61～4.65;且嗜酸乳杆菌在CO2环境中发酵时,发酵时间明显缩短。结论:嗜酸乳杆菌和嗜热链球菌共发酵时具有互生关系。     

粘性嗜热链球菌ST-1产胞外多糖发酵条件优化

应用响应面法对一株粘性嗜热链球菌ST-1的产胞外多糖的发酵条件进行了优化.根据单因素的实验结果,选取接种量,发酵温度,发酵时间作为考察因素,以胞外多糖的产量作为响应值,利用Box-Behnken实验设计方法,建立了胞外多糖产量与三个考察因素之间的回归方程并得到最佳发酵条件为:接种量5%,发酵时间14 h,发酵温度42℃...     

刚果红平板法筛选血链球菌胞外多糖缺失突变株

细菌胞外多糖不但能够保护细菌,防止外界环境变化和侵蚀者对菌体细胞的侵害,而且在医学微生物学中还具有特有的生物学活性, 包括抗辐射、抗氧化等特性。尽管细菌胞外多糖受到了学者的广泛关注,但胞外多糖的生物合成机制还不十分清楚。以血链球菌为模式生物,以随机插入突变机制构建的血链球菌胞外多糖形成基因文库为受试对象,建立了一种简单易行的刚果红平板法用于筛选血链球菌细胞外粘多糖形成缺失突变株的方法,为日后研究细菌胞外多糖形成机制以及临床上筛选胞外多糖缺失突变株奠定了基础。     

嗜热链球菌IMAU20246胞外多糖基因簇及其表达分析北大核心

【目的】嗜热链球菌IMAU20246是一株具有良好发酵特性且高产胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)的菌株,但其EPS基因簇及合成途径尚不清晰。因此可通过全基因组测序及生物信息学分析菌株基因组序列,探究EPS合成及调控机制。【方法】本实验对嗜热链球菌IMAU20246进行全基因组测序并进行生物信息学分析,解析EPS生物合成相关基因簇及EPS合成途径,同时采用实时荧光定量PCR技术(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)对其不同时间点EPS基因簇的表达进行定量分析。【结果】嗜热链球菌IMAU20246基因组中有一个18.1 kb的EPS生物合成基因簇,编码15个与EPS生物合成相关的基因。嗜热链球菌IMAU20246通过转运葡萄糖、甘露糖、果糖、半乳糖、乳糖、海藻糖、纤维二糖及蔗糖合成UDP-葡萄糖、dTDP-葡萄糖、dTDP-鼠李糖、UDP-半乳糖、UDP-呋喃半乳糖、UDP-N-乙酰葡萄糖胺和UDP-N-乙酰半乳糖胺等7种糖核苷酸。qRT-PCR的结果表明,EPS基因簇中的基因在细胞生长阶段均能表达,特别是糖基转移酶基因epsE、epsF、epsH和epsJ在培养6 h时表达量最高,此时EPS产量达到最高。【结论】本研究从基因组解析了嗜热链球菌IMAU20246 EPS基因簇及其合成途径,为菌株的进一步开发提供了理论依据。     

嗜热链球菌的特性与应用研究进展

嗜热链球菌是一种重要的工业用乳酸菌,广泛应用于发酵乳制品生产。近年来,对嗜热链球菌的研究已不仅仅停留于应用方面,而有关该菌基因组学等深层次特性机理的研究越来越多,对嗜热链球菌的研究和应用开发具有较好的参考价值。综述了嗜热链球菌的认定和应用、基因组学特征、发酵特性、噬菌体防御和共生机制等方面的研究进展,并展望了现代生物技术在嗜热链球菌特性研究中的应用前景。     

响应面法优化嗜热链球菌AR333电转化条件

【背景】嗜热链球菌AR333是本实验室从发酵乳中筛选出的一株高产活性胞外多糖乳酸菌。【目的】建立嗜热链球菌AR333高效电转化体系。【方法】通过单因素试验和Box-Behnken响应面法优化电转化条件。【结果】嗜热链球菌AR333最优电转化条件为甘氨酸浓度8.3g/L,OD_(600)为0.8,10%甘油(体积比)和0.5 mol/L蔗糖的电转缓冲液,pIB184质粒80 ng,电场强度14 kV/cm,0.4 mol/L山梨醇、2 mmol/L CaCl_2和20 mmol/L MgCl_2的LM17复苏培养基,复苏时间5 h。【结论】在最优电转化条件下,嗜热链球菌AR333电转化效率达到3.68×10~5 CFU/μg-DNA,比优化前提高了14倍,实现了嗜热链球菌AR333的高效遗传转化,为其功能解析和基因工程改造奠定基础。     

一株嗜热链球菌产多糖条件的优化

使用单因素和正交试验设计相结合的方法对培养基配方及培养条件进行优化提高嗜热链球菌AR333的胞外多糖(exopolysaccharides,EPS)产量.获得最佳培养基配方为:脱脂乳粉15％(w/v)、半乳糖1％ (w/v)、大豆蛋白胨0.5％ (w/v)、磷酸氢二钾0.1％ (w/v).最佳培养条件为:接种量3％,40℃,初始pH6.5,发酵时间16 h.优化后嗜热链球菌AR333的EPS产量可达256.97mg/L,比优化前的产量提高了3.6倍.     

唾液链球菌嗜热亚种LCX2001胞外多糖分批发酵动力学*

对唾液链球菌嗜热亚种LCX2 0 0 1生物合成胞外多糖 (EPS)的动力学进行了研究 ,基于Logistic equation方程和Luedeking piret方程 ,得到了描述发酵过程的动力学模型和模型参数。该模型反映了细胞生长、乳酸生成、EPS生物合成和基质消耗之间的关系 ,模型的拟合结果与实验值吻合较好 ,误差小于 1 0 %。     

黄原胶(Xanthan Gum)的特性、生产及应用

黄原胶是野油菜黄单孢菌分泌于胞外的中性水溶性多糖。由于其独特的流变性质而有着极其广泛的工业应用。介绍了黄原胶的生产、特性、降解以及应用,并对其应用潜力作了预测。     

黄原胶(Xanthan Gum)的特性、生产及应用*

黄原胶是野油菜黄单孢菌分泌于胞外的中性水溶性多糖。由于其独特的流变性质而有着极其广泛的工业应用。介绍了黄原胶的生产、特性、降解以及应用,并对其应用潜力作了预测。     

唾液链球菌嗜热亚种LCX2001胞外多糖分批发醇动力学

对唾液链球菌嗜热亚种LCX2001生物合成胞外多糖（EPS）的动力学进行 了研究,基于Logistic-equation方程和Ｌuedeking-piret方程,得到了描述发酵过程的动力学模型和模型参数,该模型反映了细胞长长,乳酸生成,ＥＰＳ生物合成和基质消耗之间的关系,模型的拟合结果与实验值吻合较好,误差小于１０％。     

固氮菌Klebsiella variicola GN02基因序列及其分泌胞外多糖的相关特性

【背景】一些固氮菌能分泌胞外多糖,与宿主植物的关系密切,在提供氮素和促进植物生长有重要作用。【目的】进行固氮菌Klebsiella variicola GN02的基因序列分析,了解分泌胞外多糖的相关基因和其蛋白的结构特性。【方法】用二代和三代测序技术相结合的方法对GN02菌株进行全基因组分析,并对其分泌的胞外多糖进行理化、结构特性解析。【结果】GN02菌株基因组中含有许多与氮代谢及多糖合成、分泌相关的基因及蛋白,该菌株培养后提取的胞外多糖得率为6.90g/L、分子量1.8×10~3Da、比旋度[α]_D~(25)75°、粘度[η]80.28;多糖组成为葡萄糖、半乳糖和甘露糖,为(1→3)及(1→6)糖苷键连接的β构型多糖,具有多糖的红外光谱特征吸收峰。【结论】提供了K.variicola GN02菌株基因组序列,解析了分泌胞外多糖的基因相关蛋白、理化性质及结构特性,有助于进一步了解该固氮菌分泌多糖的机理及为植物促生作用的相关性研究提供基础。     

郑州部分市售酸奶中乳酸菌的分离鉴定与益生特性的研究

目的调查郑州部分市售的酸奶中嗜热乳酸链球菌与保加利亚乳酸杆菌存在情况与益生特性。方法无菌采取样品进行乳酸菌分离,并对分离菌进行形态学、生化特性、产酸性、耐酸性、耐胆汁性、高温耐受性和抑菌性等生物学特性研究。结果从8种品牌中分离到4株保加利亚乳酸杆菌、7株嗜热链球菌,且分离菌株均能产酸、对高温具有一定的耐受性,在pH 3.0以上均能生长良好,而且分离菌的抑菌物质具有一定的热稳定性,保加利亚乳酸杆菌经70、100℃热处理抑菌活性基本不变。嗜热链球菌经70℃热处理后保留90%以上的抑菌活性,但经100℃高温处理后抑菌活性有所降低。分离菌产生的抑菌物质对胰蛋白酶敏感,保加利亚乳酸杆菌在偏中性条件下抑菌活性较高,而嗜热链球菌在偏中性条件下丧失抑菌活性。结论本研究为河南市售酸奶质量以及为消费者提供有利信息奠定基础。     

胆汁酸盐和低pH值对乳酸菌活性的影响

本文比较了几种乳酸菌对胆汁酸盐的耐受性和ｐＨ值的残活能力。研究结果表明,在０．２％的ＭＲＳ或ＢＭ培养基上,婴儿双歧杆菌的生长速率受到的抑制最小,依次为嗜酸乳杆菌、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌。胆汁酸盐对其生长的完全抑制浓度分别为１．５％、１．２％、０．５％和０．３％。在ｐＨ３时,嗜热链球菌活菌数量降低较为明显,在ｐＨ２时,在３７℃１ｈ过程中,婴儿双歧杆菌活菌数量基本不变;嗜酸乳杆菌在３７℃２０ｍｉｎ后,活菌数量迅速降低;保加利亚乳杆菌数量在３７℃２０ｍｉｎ时几乎为零。     

双歧杆菌四联活菌片中嗜酸乳杆菌的分离及生长动力学研究

目的以双歧杆菌四联活菌片为实验材料,利用酸化的MRS培养基筛选分离得到嗜酸乳杆菌,对其进行进一步的生长动力学研究,确定嗜酸乳杆菌的生长数学模型。方法通过浓度梯度稀释法利用改良MRS培养基对双歧杆菌四联活菌片中的嗜酸乳杆菌进行分离,利用分光光度仪和平板菌落计数两种不同的方法测定嗜酸乳杆菌在发酵过程中不同发酵时间的细胞浓度的动态变化,经软件处理后拟合出嗜酸乳杆菌细胞生长的Logistic数学模型。结果Logistic方程能很好地拟合嗜酸乳杆菌细胞生长的动态变化,并得到嗜酸乳杆菌在本实验条件下的数学模型,为进一步研究、利用嗜酸乳杆菌生长能力、产酸能力和产香能力等具有重要的理论指导意义。     

精氨酸代谢调控蛋白ArgR调控嗜热链球菌胞外多糖合成

[目的] 研究精氨酸代谢调控蛋白ArgR对嗜热链球菌胞外多糖（EPS）合成的调控作用。[方法] 利用大肠杆菌异源表达嗜热链球菌ArgR蛋白,通过尿素变性-复性和Ni²⁺亲和层析纯化。采用凝胶电泳迁移（EMSA）和生物膜层干涉（BLI）分析ArgR和eps基因簇中P_epsA启动子的相互作用和动力学信息。构建过表达和弱化argR基因菌株,利用苯酚-硫酸法测定其合成EPS差异。[结果] 大肠杆菌异源表达的ArgR为包涵体,使用尿素变性-复性纯化可获得2.95 mg/mL可溶性蛋白;EMSA和BLI结果显示ArgR和启动子P_epsA有特异性结合,且结合因解离水平低而稳定;过表达argR基因可显著降低嗜热链球菌EPS合成,而弱化argR基因则提高EPS合成。[结论] 本研究表明ArgR能特异性结合嗜热链球菌eps基因簇启动子,并负调控EPS生物合成。     

五味中草药对乳酸菌生长及保存活力的影响

目的:体外实验测定中草药对常见乳酸菌生长及保存活性的影响,为解决微生态制剂的开发及合理服用中草药提供理论依据.方法:采用牛津杯琼脂点扩散交叉拮抗试验和菌落计数的方法,体外实验金银花、鱼腥草、青蒿、板蓝根、黄连五味常用的清热解毒的中草药,对植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌及嗜热链球菌3种常见乳酸菌的生长和保存活性的影响.结果:1%和2%的金银花、青蒿对植物乳杆菌及嗜酸乳杆菌的生长和保存活性表现出明显的促进作用,鱼腥草的作用受其浓度的影响,而黄连和板蓝根对它们的生长和保存有一定抑制作用.五味中草药对嗜热链球菌生长都表现出明显抑制作用,其中以鱼腥草最为突出.结论:不同种类、浓度的中草药对各乳酸菌生长及保存活性的影响效果不同.     

嗜热链球菌MGB80-7所产胞外多糖的表型结构及其抗氧化活性

【背景】胞外多糖（exopolysaccharide,EPS）是乳酸菌生长代谢过程中所产生的一种次级代谢产物,除了可以改善产品质构和品质外,其生理功能也是近年来研究人员追捧的热点。【目的】探究乳酸菌EPS的表征特性和分子结构,揭示其与EPS益生特性之间的联系。【方法】以产EPS的嗜热链球菌（Streptococcus thermophilus,S. thermophilus） MGB80-7为研究对象,利用苯酚-硫酸法测定菌株EPS产量。采用离子交换柱层析和凝胶分子筛层析对该菌株所产EPS进行分离纯化,结合凝胶色谱、红外光谱及高效液相色谱对EPS表型结构进行剖析。此外,为确定EPS表型特征对其抗氧化活性的影响,测定了EPS对超氧阴离子、羟自由基及DPPH自由基等的清除能力。【结果】S. thermophilus MGB80-7在M17培养基中EPS产量较高,为（268.25±5.36） mg/mL,分离纯化后共得到2种多糖组分,其中中性多糖（WPS-807）分子量为1.028×10⁵ Da,主要由葡萄糖、半乳糖和甘露糖组成,并含有少量的鼠李糖和阿拉伯糖,酸性多糖（...     

乳酸菌胞外多糖对人类肠道菌群的影响

摘要：胞外多糖（EPS）是微生物在生长代谢过程中分泌到细胞壁外及周围生长介质中的一类生物大分子物质。乳酸菌胞外多糖除了具有重要的加工优势外,如提高酸奶等乳制品的粘度、质地和口感,还具有重要的生理活性。本文重点介绍了乳酸菌胞外多糖的分类和主要生物活性,并从胞外多糖的益生元特性、作为肠道能源物质、对肠道细胞的粘附、调节肠道菌群多样性、调节肠道免疫五个方面综述了乳酸菌胞外多糖对人类肠道菌群的影响,同时对胞外多糖的后续研究提出了自己的建议。