细菌素发酵条件的研究进展

自从乳酸乳球菌产生的细菌素--Nisin批准作为食品防腐剂以来,细菌素的研究已成为微生物学研究中的一个活跃领域,研究内容主要涉及产细菌素菌株的筛选和鉴定,细菌素的分离纯化、理化性质、作用机制、发酵条件和应用以及工程菌株的构建等。人们已从不同生态环境中筛选到产细菌素的菌株,如新鲜牛奶、发酵奶制品、豆芽、泡菜、香肠和动物肠道等.细菌素的产量除了与菌株自身性质有关外,发酵条件对细菌素的产量有很大影响,如培养基成分、有机溶剂、培养温度、培养时间、培养方式、起始pH、接种量和接种种龄等,其中以培养基成分、有机溶剂的添加和培养温度影响较大。     

乳酸菌细菌素研究进展

乳酸菌是一类能从可发酵性碳水化合物产生大量乳酸的革兰氏阳性细菌的通称。它们在人、动物体内及人类环境中是一类重要的微生物。一些定居在嘴、鼻粘膜中;一些定居在消化道、肠道（双歧菌、肠球菌和一些乳杆菌）和阴道粘膜中（一些特殊的乳杆菌）。在这些生境小区里,它们中大多数不仅不致病,相反有益,可以抑制一些腐败菌和病原菌,从而维持体内这些小生境尤其是肠道内正常的微生态平衡［’］。同时,乳酸菌也是一类重要的工业微生物,广泛应用于轻工业、医药工业、食品工业、发酵工业和饲料工业上。通常在食品和发酵工业中应用的乳酸菌…     

细菌异源表达抗菌肽的研究进展

抗菌肽是一类从动植物、微生物体内分离得到的阳离子小分子量肽,具有天然的抗菌活性。它作用迅速,广谱,不易产生耐药性,具有重要的应用价值,近年来成为研究热点。普遍认为异源表达是生产大量抗菌肽的最有效方法。大肠杆菌作为经典的表达宿主,具有生长速度快、遗传背景清晰、有大量可利用的商业表达载体、易操作等优势,现已成为抗菌肽表达的首选宿主。乳酸菌作为世界公认安全的食品级微生物,近年来广泛用于抗菌肽的异源表达。着重阐述了抗菌肽在大肠杆菌、乳酸菌中重组表达的研究进展。     

乳酸菌细菌素的分子生物学研究进展

乳酸菌是一大类发酵糖产生大量乳酸的兼性厌氧菌 ,广泛应用于医药、食品、发酵等工业 ,主要包括乳杆菌( L actobacillus)、乳球菌 ( L actococcus)、明串珠菌( L euconostoc )、片球菌 ( Pediococcus )、链球菌( Streptococcus)、肠球菌 ( Enterococcus)、双歧杆菌( Bifidobacterium)和肉食杆菌 ( Carnobacterium)等属 [1 ]。许多乳酸菌除产生乳酸、乙酸和双乙酰外 ,还可产生一些具有抑菌或杀菌作用的细菌素 ( bacteriocin) ,在食品防腐保鲜中起重要作用 [2 ] 。细菌素的含义可以这样理解。细菌素是由某些细菌在代谢过程中通过核糖体合…     

细菌素的抗细菌耐药研究及应用现状

随着青霉素等抗生素的问世,人类因细菌感染所致疾病的死亡率大为降低;但在抗生素广泛应用至今,我们又面临着细菌耐药日趋严重、耐药菌感染难以控制、新抗生素研发脚步迟滞的严峻局势。如何应对这一全球性的难题,研究者们殚精竭虑,力求在抗生素以外寻求新的突破,有着比抗生素更悠久历史、同样具有抗菌活性的细菌素引起了研究者们的重视。但抗菌谱、产量等问题使细菌素的应用受到了限制,打破瓶颈成了当下研究的热点。本文主要对细菌素的研究现状、应用及异源表达做了相关综述。     

植物病原细菌的细菌素

植物病原细菌的细菌素吴健胜,王金生（江苏南京农业大学植保系,南京２１００９５）细菌素是一种细菌的某些菌系所产生的对该种细菌的另一些菌株或关系较近的细菌有杀伤作用,非复制性的含蛋白的抗菌物质［１］。继１９４６年Ｆｒｅｄｅｒｉｃｑ报道大肠杆菌产生的大肠杆...     

环状细菌素研究进展

细菌素是一类由细菌核糖体合成的抗菌肽,是产生菌获得生存优势的重要手段。与大多数线性细菌素不同,环状细菌素具有N端和C端共价连接的特殊结构。这种环状结构赋予环状细菌素良好的耐热性、广泛的pH适应性和抗蛋白酶降解能力,在食品防腐和对治耐药性细菌领域表现出巨大的应用潜能。通过对已发现的环状细菌素结构分析发现,相对于一级结构,其三级结构的相似性更高,可以作为环状细菌素归类的依据。环状细菌素的生物合成机制尚不清楚,但其环化机制是最具价值的研究热点,可为其他一些肽类物质的合成提供支架,从而提高应用潜能。环状细菌素抑菌机制主要是在目标菌株的细胞膜上穿孔,使胞内物质外流,进而导致目标细菌死亡。其有类似于抗生素的抑菌活性和有别于抗生素的抑菌机制,为治疗日益严重的耐药性病原菌提供了可靠备选资源。本文综述了环状细菌素的构效关系、生物合成和抑菌机制方面的研究进展,希望能够对环状细菌素的深入研究和应用提供有价值的参考。     

乳酸菌细菌素的研究进展

简要介绍了乳酸菌细菌素的概念和分类,并以nisin为例对其分子结构、理化性质、抑菌范围及机制、遗传控制作了较为详尽的介绍,简要概括了乳酸菌细菌素的应用和今后的研究方向。     

一种新型IIa类细菌素的克隆表达和活性鉴定

NB-C1为一种潜在的IIa类细菌素基因,为实现其在大肠杆菌中的高效可溶表达,首先构建了NB-C1蛋白与绿色荧光蛋白 (GFP) 的融合表达载体pIVEX 2.4d-GFP-NB-C1,然后将构建的表达载体转化大肠杆菌BL21(DE3) pLysS,经诱导表达后,重组蛋白GFP-NB-C1以可溶的形式存在于细胞内。经Ni-NTA亲和层析柱分离纯化后,重组融合蛋白的纯度大于95％,产量达36.1 mg/L。抑菌试验表明,纯化后的重组蛋白对单核细胞增生李斯特氏菌具有明显的抑制作用。     

类菌孢素氨基酸生物合成研究进展

现有的人工合成的防晒剂可能危害环境,而天然的水溶性小分子抗辐射化合物——类菌孢素氨基酸(mycosporine-like amino acids,MAAs)有望成为环境友好型防晒剂,具有广阔的应用前景。从生物体内提取的MAAs产量不足,无法满足商用需求。以合成生物学方法在宿主细胞中表达MAAs合成基因簇是解决MAAs供应不足的有效策略。本文简介MAAs的生物合成途径,总结现有MAAs生物合成研究的成果,分析探讨MAAs生物合成发展方向。     

筛选产类细菌素乳酸菌及类细菌素特性研究

从健康鸡肠道内容物及新鲜粪便中分离到21株乳酸菌,通过单层琼脂平板扩散实验,筛选出1株对藤黄微球菌(Micrococcus luteus)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和枯草杆菌(Bacillus subtilis)等革兰氏阳性菌和大肠杆菌(Escherichia coli)等革兰氏阴性菌有明显抑菌活性代谢产物的乳酸菌,经细菌鉴定为乳杆菌属。排除酸和过氧化氢的干扰后,发酵液上清对指示菌仍有抑菌活性;用胰蛋白酶和蛋白酶K处理后抑菌活性明显降低,而胃蛋白酶对其活性无影响;用过氧化氢酶作用上清液,抑菌效果不变,说明过氧化氢未起作用;pH在2.0~7.0时,发酵上清液有抑菌活性;培养液粗提物经120℃处理20 min仍有部分活性,表明培养上清中有蛋白质类细菌素。     

猪源产细菌素乳酸菌的抑菌产物特性研究

对R－21－1、R－21－3、R－17－3三株来自猪肠道的能够抑制大肠杆菌的乳酸菌所产生的抑菌物质进行了部分理化特性的考察、发现其对蛋白酶敏感,排除酸后仍有抑菌活性存在,初步判断其中含有细菌素。三株菌的发酵上清液分别用70℃和100℃（30min)、121℃（15min)处理后,仍然分别保持有84％、84％、91．6％以上抑菌活性,证明三株菌所产生的抑菌物质具有热稳定性。     

丝状真菌异源蛋白表达系统研究进展

丝状真菌,俗称霉菌,在食品工业中被用于生产多种生物酶和有机酸。近年来,人们发现丝状真菌具有分泌量大、表达的蛋白有天然活性等特点,非常适合作为同源和异源重组蛋白的表达宿主,因此被广泛研究和探讨。简要综述了以黑曲霉为代表的几种常被用作蛋白表达宿主的丝状真菌的特点、应用中的主要问题和基本解决方案,以及近年关于丝状真菌表达系统的最佳培养条件和发酵条件的研究进展。     

细菌素的制备及其应用

近年来,具有抑菌活性的细菌素被发现在食品防腐保鲜、疾病治疗和其他许多相关方面有着广泛的应用价值,各种制备细菌素的方法也被广泛报道。本文概述了细菌素的制备方法以及其在诸多领域中的应用。     

羊毛硫细菌素变体及其生物活性研究进展

羊毛硫细菌素是由细菌核糖体上合成并经翻译后加工修饰而成的一类抗菌肽。已经在多种G+细菌中发现有羊毛硫细菌素,大多对G+细菌有抑菌作用。羊毛硫细菌素的基因工程无法从单一的表达羊毛硫细菌素结构基因获得高活性的成熟羊毛硫细菌素。本研究综述了羊毛硫细菌素前体分子定向位点突变后,由修饰酶重新识别和修饰可产生结构变异的可分泌的变体分子和无法分泌的变体分子,对羊毛硫细菌素分子突变位点进行了分类和归纳,并总结了羊毛硫细菌素分子突变位点与其生物活性的关系。在现有羊毛硫细菌素应用成果有限的条件下,对于工程改造羊毛硫细菌素和增强其抑菌活性具有重要意义。     

马尾松毛虫肠道产细菌素细菌的筛选及抑菌特性

[背景]细菌素是一类由细菌产生的抗菌肽活性物质,对多种致病菌有抑制和杀灭作用.昆虫是世界上种类最多、肠道菌群资源最为丰富且多样的动物类群之一.昆虫肠道很可能蕴含着丰富的产细菌素菌种资源.[目的]以马尾松毛虫(Dendrolimuspunctatu)幼虫为研究材料,对其肠道细菌进行分离、培养和鉴定,获得对典型致病菌有明显...     

光合细菌Rhodobacter sphaeroides新型表达系统研究进展

利用当前商业化的表达系统生产重组蛋白时,在寄主培养过程中都不能快速实时地检测重组蛋白的表达水平。光合细菌Rb.sphaeroides是研究细菌光合作用和膜蛋白形成的重要模式生物,具有开发成为一种新型表达系统的潜能。介绍了光合细菌Rb.sphaeroides新型表达系统的优势和开发情况。     

动物源防御素的功能研究进展

防御素是一类具有广谱抗菌、抗病毒、杀寄生虫、抗肿瘤等活性的内源肽,是抗菌肽家族的重要成员,而且在先天性免疫和获得性免疫中发挥着重要的作用。就动物源防御素的种类、分布、结构和表达调控等与功能间的关系及其作用进行了综述。     

嗜碱细菌Cellulomonas bogoriensis 69B4T木聚糖酶的表达纯化及性质研究

【目的】对嗜碱细菌Cellulomonas bogoriensis 69B4~T产碱性木聚糖酶进行研究,克隆来源于该菌株的木聚糖酶基因,并对其进行异源表达、纯化及酶学性质的表征,为后续研究碱性木聚糖酶的耐碱机制及应用奠定基础。【方法】采用单因素分析法对菌株产碱性木聚糖酶情况进行研究;通过基因组分析,锚定5个内切木聚糖酶基因,利用同源扩增的方法进行克隆,并在大肠杆菌中重组表达,利用亲和层析对重组酶进行纯化,以木聚糖为底物表征木聚糖酶的酶学性质。【结果】来源于C. bogoriensis 69B4~T的5种木聚糖酶Xyn370、Xyn393、Xyn425、Xyn466和Xyn486均在大肠杆菌内实现了异源表达,并经亲和层析获得纯酶组分,其最适反应温度分别为60、50、40、40、60°C,在50°C范围内保温2h,残余酶活均在90%以上;最适反应p H分别为7.0、8.0、8.0、8.0、9.0,在p H5.0–9.0时具有较好的稳定性;5种重组木聚糖酶对部分金属离子和高浓度盐表现出较好的耐受性,对榉木木聚糖的酶活性最高,均为内切型木聚糖酶。【结论】本研究表达纯化的5种重组木聚糖酶具有耐盐碱的优良特性,且对温度、某些金属离子和化学试剂耐受,为研究木聚糖酶的耐碱机制及工业应用提供了酶源。     

乳酸菌及其细菌素在海水鱼保鲜中应用的研究进展

随着人们对生鲜海水鱼产品需求的日益增加,其保鲜技术的研发成为热点。乳酸菌及其细菌素以其天然、强抗菌性及安全可靠等优势,在海水鱼保鲜方面有广阔的应用前景。综述了海水鱼中乳酸菌细菌素分类、分离纯化方法,分析了乳酸菌产生的有机酸、细菌素和H₂O₂的抑菌作用,概述了乳酸菌及其细菌素在海水鱼保鲜中的应用现状和监管问题,提出了在应用上存在的问题和今后的发展重点。进一步阐明了乳酸菌生物保鲜剂在海水鱼保鲜中的应用价值,以推动海水鱼保鲜技术的发展。