小菜蛾幼虫肠道细菌肉杆菌的代谢表型分析

【目的】肠道细菌肉杆菌Carnobacterium maltaromaticum是小菜蛾Plutella xylostella幼虫肠道的可培养优势细菌,本研究旨在阐明肉杆菌的代谢表型特征。【方法】采用BIOLOG细胞表型芯片技术系统地研究了肉杆菌的细胞表型;采用PM1-PM10代谢板,对肉杆菌的950种代谢表型进行了测定。【结果】肉杆菌能代谢34.74%的碳源、99.47%的氮源、100%的硫源和79.66%的磷源;高效代谢的碳源为有机酸类和糖化合物类,高效代谢的氮源为氨基酸类和肽类。该肠道细菌未表现出生物合成途径。肉杆菌具有广泛的适应性,能在分别具有高达10%氯化钠、6%氯化钾、5%硫酸钠、20%乙二醇、6%甲酸钠、7%尿素、8%乳酸钠、200 mmol/L磷酸钠(p H 7.0)、200 mmol/L苯甲酸钠(p H 5.2)、100 mmol/L硫酸铵(p H 8.0)、100 mmol/L硝酸钠和100 mmol/L亚硝酸钠的渗透溶液中正常代谢,不能在9%-12%的乳酸钠渗透溶液中代谢;其适应p H值范围为5-10,最适约为10.0。在多种氨基酸的作用下,肉杆菌仅有脱氨酶活性,而无脱羧酶活性。【结论】肉杆菌的代谢特征增加了我们对该肠道细菌的认识,同时为其功能的研究和其与宿主小菜蛾的互作研究提供了信息基础。