锡林郭勒地区鲜马奶中细菌多样性分析

【背景】传统的酸马奶是由鲜马奶自然发酵而成,鲜马奶中的微生物在很大程度上决定了酸马奶的品质。然而,鲜马奶中的微生物组成却鲜有报道。【目的】解析鲜马奶中细菌多样性,比较分析鲜马奶和酸马奶中微生物的差异,探究马奶发酵过程中微生物的变化。【方法】采用PacBio SMRT测序技术,对6份采集自内蒙古锡林浩特牧区的鲜马奶中细菌16SrRNA基因序列全长进行测序,在种水平解析鲜马奶样品的细菌组成,并与前期同一地区的酸马奶菌群组成作对比。【结果】鲜马奶中包含大量的乳酸菌,主要为乳酸乳球菌(12.43%)、格氏乳球菌(3.53%)、肠膜明串珠菌(1.77%)等。此外还有部分板崎肠杆菌等条件致病菌的存在。马奶发酵前后菌群变化较大,鲜马奶中微生物多样性显著高于酸马奶,其中乳酸乳球菌和瑞士乳杆菌为鲜马奶和酸马奶的共有细菌。鲜马奶中的肠膜明串珠菌与乳酸乳球菌、格氏乳球菌呈正相关关系,与嗜水气单胞菌等有害菌为负相关关系,表明在马奶发酵过程中乳酸菌可能会抑制有害菌的生长。【结论】在马奶的发酵过程中,乳酸菌的大量生长抑制了马奶中有害菌生长,降低了马奶中微生物的多样性,提升了酸马奶的品质。为酸马奶的工业化生产提供了参考。     

不同分离源植物乳杆菌的群体基因组分析

【背景】植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)广泛存在于植物、乳制品、肉制品、哺乳动物和昆虫的肠道等多种生态环境中。【目的】探究不同分离源L. plantarum基因组与其所在环境是否存在潜在的联系。【方法】利用比较基因组学对126株分离自植物、乳制品、肉制品、果蝇及哺乳动物肠道和口腔等部位的L. plantarum菌株基因组进行系统发育分析和功能基因组分析,解析不同分离源菌株间的亲缘关系和进化历程。【结果】果蝇分离株的基因组大小显著高于植物、哺乳动物肠道、肉制品和乳制品分离株(P0.05),植物和哺乳动物肠道、口腔等部位与肉制品分离株的基因组大小和编码基因数量无显著差异(P0.05)。基于单拷贝基因串联和核心基因系统发育树分析均发现,果蝇分离株和乳制品分离株分别集中聚集分布在某一分支中,其余分离源均匀分布在各个分支中。附属基因分析结果与系统发育树分析结果一致。功能基因注释结果发现,果蝇分离株的环境特异性基因参与低聚果糖和几丁质代谢,乳制品分离株的环境特异性基因参与mazEF毒素-抗毒素系统和CRISPR系统。【结论】植物乳杆菌分离株为适应较为独特的果蝇和乳制品生境而发生了适应性进化。本研究为植物乳杆菌适应性进化提供了新见解,同时为解析菌株的进化历程提供了理论基础。     

饲用微生态制剂替代抗生素的研究进展

饲用抗生素的过度使用衍生出药物残留和抗药性两大严峻的问题,因此减少甚至禁止抗生素的使用并寻找适宜的替代物已到了刻不容缓的地步。时至今日,绿色、安全且无残留的益生菌微生态制剂以其改善宿主肠道菌群平衡、促进消化吸收、增强免疫力等功效正在逐步跻身于促生长饲料添加剂的行列以替代抗生素的使用。本综述着重论述益生菌微生态制剂的作用机制和应用现状。同时论述包括合生元和微胶囊化开发技术及抗生素与益生菌微生态制剂的配伍使用,以期为今后促生长饲料添加剂的开发提供一定的理论基础。     

副干酪乳杆菌PC-01全基因组测序及不同副干酪乳杆菌菌株比较基因组学分析

【背景】副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)作为乳酸菌中重要菌种之一,常被认为是优良益生菌开发的潜在资源。【目的】以L.paracasei PC-01和L.paracasei Zhang为例,分析不同L.paracasei的基因组差异和遗传背景,为菌株的鉴定和开发奠定基础。【方法】采用PacBioSMRT三代测序技术对L.paracasei PC-01进行全基因组测序,结合2株L.paracasei模式菌株和公开的36株全基因组数据,通过比较基因组学方法揭示39株L.paracasei菌株之间的差异。【结果】L.paracasei PC-01基因组不包含质粒,染色体大小为2 829 251 bp,GC含量为46.64%;L.paracasei Zhang包含一个质粒基因组大小为2 898 456 bp,GC含量为46.51%;不同L.paracasei菌株基因组大小、质粒数及GC含量均存在一定差异。L.paracasei群体为开放式基因组,基因组具有高度多样性。基于核心基因构建系统发育树对于L.paracasei种内区分效果最好,L.paracasei PC-01和L.paracasei Zhang处于不同的进化分支。约占L.paracasei PC-01基因组长度91%的片段与L.paracasei Zhang基因组匹配率大于90%,L.paracasei PC-01注释到10个与转录调节鼠李糖代谢功能相关的特有基因,如agu A、clp B等;L.paracasei Zhang包含msh A、ltr A等特有基因,与糖基转移等功能相关。【结论】通过比较基因组学揭示L.paracasei PC-01和L.paracasei Zhang的遗传信息,解析了不同L.paracasei菌株之间的差异,为L.paracasei的鉴定和应用奠定了遗传学基础。     

蒙古族儿童源益生特性双歧杆菌的筛选及鉴定

【目的】双歧杆菌在人和动物胃肠道中发挥着重要的生理作用,然而双歧杆菌能否耐受胃酸、肠液及胆汁酸是影响活菌制剂益生效果的关键因素,本研究旨在从蒙古族儿童粪便中分离筛选出具有良好益生特性的双岐杆菌。【方法】本文采用双岐杆菌选择性培养基对样品进行分离纯化,并对菌株进行生理生化鉴定,以耐受人工胃肠液、耐受牛胆盐为手段对各菌株的益生特性进行评价,并且对B. animalisV9进行了16S rDNA分子生物学鉴定。【结果】本文从12位健康蒙古族儿童粪便中分离得到11株双歧杆菌,经传统生理生化试验鉴定为5株B. adolescentis：A1、H3、G4、A8、V10;3株B. longum：C6、C7、D11;1株B. pseudocatenlatum：B2;1株B. bifidum：G5;1株B. animalis：V9。B. animalis V9具有较强的耐酸性,在pH2.0的人工胃液中厌氧培养3h后存活率为92.4%,而其它10株双歧杆菌在此条件下的存活率均小于31.25%;B. animalis V9在pH2.0的人工胃液中厌氧培养3h后接入pH8.0的人工肠液中消化8h,存活率为99.7%,并且可以耐受0.3%的牛胆盐。进一步对V9菌株进行16S rDNA分子生物学鉴定,发现与Bifidobacterium animalis subsp. lactic BB12的同源性为99%。【结论】本研究结果显示B. animalis V9来源安全,并且具有良好耐酸、耐胆盐益生特性,有望在乳制品及保健类产品中得到广泛的应用。     

B．animalis V9对腹泻动物的保护性作用及其机制研究

目的研究益生菌B.animalis V9对腹泻动物的保护作用及其对腹泻致病菌的拮抗效果。方法采用自制的腹泻SPF鼠,喂服B．animalis V9,观察并检测腹泻致病菌,并在体外试验益生菌B．animalisV9对腹泻致病菌的拮抗作用。结果SPF鼠致泻动物模型喂食B．animalisV9,剂量为1．0×10^8CFU/（只·d）,3d后腹泻治愈率为90％,死亡率为9％,对照组自然恢复率为16％,死亡率为41％,其余仍有不同程度的腹泻现象。B．animalis V9在体外对志贺痢疾杆菌、沙门菌、铜绿假单胞菌和大肠埃希菌有不同程度的拮抗作用,共同培养60h后均未检测到上述4种致病菌。结论B．animalisV9可以有效的对腹泻小鼠进行治疗,其机制在于B．animalisV9对致泻菌株具有一定程度的拮抗作用。     

世界益生菌产品研究和发展趋势

1 引言 益生菌是指通过摄入适当量从而对宿主产生有益作用的活菌。近年来,随着人类对益生菌研究范围的扩大和功能的深入,这一简洁且不包含具体机制的定义成为了益生菌的最适定义。益生菌不仅可以加工成各种食品通过消化道发挥有益作用,还可以外用于同样存在固有菌群的泌尿系统和皮肤 。     

乳酸菌基因组学研究进展

伴随着高通量测序技术的快速发展和测序成本的降低,越来越多的微生物基因组全序列测定得以实现,从基因组学的层面了解乳酸菌的遗传结构和组成,进而分析和掌握其生物学功能已经逐渐成为可能.迄今为止已经有22株乳酸菌的基因组完成测序并公开发表,还有至少12株测序工作仍在进行中.本文在分析相关文献和生物信息数据基础上,从乳酸菌基因组特点、代谢多样性、进化及共线性四个方面对乳酸菌基因组学研究进展进行了总结,旨在为乳酸菌研究和应用提供参考.     

我国益生乳酸菌研究与产业化现状及发展对策

乳酸菌（lactic acid bacteria,LAB）作为人和动物的有益菌或称为益生菌（probiotic）广泛用于发酵乳制品（益生菌酸奶、益生菌发酵乳饮料、益生菌奶酪）、发酵豆乳制品、功能性食品配料和食品添加剂（如在婴儿配方乳粉、中老年乳粉、果汁等产品中的添加）、膳食补充剂（片剂、胶囊等）、饲料微生态制剂。2007年．世界乳酸菌产业规模已达3000亿美元（约合20482．02亿元人民币）,年增长速度为20％左右。     

益生菌Lactobacillus paracasei subsp.paracasei Zhang对海南地区部分青年人肠道菌群的影响

【目的】以海南地区征集的29名健康青年志愿者为研究对象,分析该地区青年人肠道菌群多样性,并探究益生菌Lactobacillus paracasei subsp. paracasei Zhang (LCZ)对其肠道菌群的影响。【方法】29名健康青年志愿者每日补充2 g益生菌LCZ (0.5×10~(10)CFU/g),为期14 d。采集摄入益生菌LCZ第0、14、28天的志愿者粪便样品,采用Pac Bio SMRT测序技术基于16S rRNA基因全长测序分析志愿者粪便微生物组成和结构,评估益生菌LCZ对其肠道菌群的影响。【结果】在门水平上,Firmicutes (54.46%)和Bacteroidetes (33.79%)在志愿者粪便微生物中含量最高;在属水平上,Bacteroides (23.13%)的相对含量最高;在种水平上,优势菌种为Faecalibacterium prausnitzii (9.72%)、Eubacterium rectale (7.00%)和Prevotella copri (6.07%)等。摄入益生菌LCZ 14 d后,肠道中的优势菌属变化不显著,低丰度菌属如Oscillospira和Parabacteroides等显著增加,Aeromonas和Fusicatenibacter等显著减少(P0.05)。此外根据志愿者粪便中Lactobacillus含量的变化情况,将所有志愿者分为两组。其中一组志愿者在摄入LCZ后粪便中Lactobacillus菌属相对含量显著增加,同时该组志愿者肠道中其他菌种如Butyricicoccus pullicaecorum、Lactococcus raffinolactis和Parabacteroides distasoni亦显著增加;而另一组志愿者,Lactobacillus及上述菌种均未发生显著变化。【结论】连续2周摄入益生菌LCZ对志愿者肠道菌群中优势菌属的相对丰度影响不显著,但对低丰度菌属的相对丰度影响显著。