生长抑制剂所诱导的乳酸乳球菌MG1363的自溶表型及其生长阶段特异的性质

【目的】自溶是细菌在压力环境下通过自身裂解而获得的一种生理适应现象,研究的目的是全面探讨乳酸菌株在生长抑制剂条件下的自溶表型及机理。【方法】对多种来源的乳酸菌株的自溶能力进行检测,通过在不同生长条件和抑制剂压力条件下乳酸乳球菌MG1363的生长检测对其自溶表型进行分析。【结果】在葡萄糖严格受限的培养基中,氨苄青霉素的加入能够显著诱导MG1363的自溶,而且该自溶现象只发生在葡萄糖耗尽的时间点,展现出一种狭窄的生长时期依赖的特征。与此同时,因为氨苄青霉素的加入,4种主要的自溶酶的表达都发生了不同程度的显著改变。此外,所有受试的抑制剂都削弱了MG1363在非营养条件下的自溶,表明该菌株可能具有一种涉及细胞壁合成和降解酶的共同调控的模式。【结论】乳酸菌株在不同生长抑制剂条件下的自溶表型存在很大差异,且该自溶体现出营养条件和生长时期严格依赖的特征。     

流式细胞术在乳酸菌自溶检测中的应用

【目的】使用流式细胞术(Flow Cytometric)建立一种新的检测方法,可快速筛选自溶度不同的乳酸菌菌株。【方法】菌悬液经20mmol/L的PI-PBS染液在4℃条件下避光染色30min,上流式细胞仪进行测定,检测器激发光波长488nm,检测波长630nm,每个样品收集1×105个细胞,联机使用CellQuest软件分析结果。【结果】阳性染色细胞数与细胞总数之比很好地反映菌液中自溶细胞与非自溶细胞的比例关系,整个检测过程耗时仅为1h左右。【结论】与传统检测方法比较,FCM测定结果稳定可靠,检测时间短,为乳酸菌的自溶特性研究及筛选自溶度不同的菌株用作商业发酵剂提供了便利条件。     

作为宿主系统的几株乳酸菌的表型特征

目的：研究乳酸菌载体－宿主系统。方法：采用涂片染色和形态特征观察,用鉴别生化实验如过氧化氢酶实验,碳水化合物发酵产酸实验,精氨酸水解实验及抗生素抗性实验等对含有pMG36e质粒的乳酸菌MG1363,乳球菌IL1403和乳杆菌ATCC4356进行研究鉴定。结果：乳酸乳球菌乳脂亚种MG1363,乳酸乳球菌乳酸亚种IL1403含有质粒pMG36e的MG1363致及嗜酸乳杆菌ATCC4356其表型特征分别与伯杰氏手册中相应细菌特征一致,质粒pMG36e含有红霉素抗性基因,结论：此乳酸菌宿主一载体系统可用载体来源的红霉素抗性进行筛选,用于外源基因在乳酸菌中克隆和表达的研究。     

Tn5介导的致病性副溶血弧菌溶血能力差异突变株表型分析

【目的】构建致病性副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus,Vp)突变体库,分析溶血能力差异突变株表型特征,为深入挖掘和认识tdh的调控机制提供研究基础。【方法】利用双亲本接合法,将Mini-Tn5-Km2片段随机插入致病性Vp (ATCC 33846)基因组,并以含有卡那霉素(Km)和氨苄青霉素(Amp)的TCBS选择性培养基进行突变株(KmRAmpS)筛选;结合PCR方法对突变菌株进行Km基因筛查,构建在不同基因位点随机插入突变的Vp突变体库。以我妻氏血平板筛选溶血表型变化菌株,并对其生长曲线、菌膜形成能力和运动能力进行测定。【结果】采用双亲本接合法,成功建立包含490株Vp突变株的突变体库,并获得5株溶血表型变化稳定的菌株(2株为溶血能力上调,3株为下调)。5株突变株在生长速率、菌膜形成能力及运动能力方面与亲本株有显著性差异。其中,2株溶血能力上调菌株及1株溶血能力下调菌株在运动能力、生长速率和菌膜形成能力方面较亲本株显著降低(P<0.05);另2株溶血能力下调菌株菌膜形成能力较亲本株显著提高(P<0.05)。【结论】Tn5转座子可用于建立Vp突变体库;Vp溶血能力与其表型特征具有相关性;研究所获得的5株溶血表型突变株为进一步探讨Vp tdh的调控机制奠定基础。     

耐乙酸乳杆菌的筛选及其产乳酸特性

【背景】耐受乙酸的乳酸菌是传统谷物醋醋酸发酵过程中产生乳酸及其风味衍生物的重要功能微生物。【目的】从镇江香醋醋醅中分离鉴定具有耐乙酸特性的乳酸菌,并评价不同条件下该菌株的产乳酸能力。【方法】利用4%(体积比)乙酸含量的MRS培养基分离耐乙酸乳酸菌;对其进行16S rRNA基因鉴定、基因组测序、形态观察以及生理生化特性研究;考察不同乙酸浓度、葡萄糖浓度、发酵温度和时间对菌株产乳酸能力的影响。【结果】分离得到一株可耐受6%乙酸的乳杆菌Lactobacillus sp. JN500903;在厌氧静置、接种量5%、乙酸浓度5%、葡萄糖浓度40 g/L、发酵温度37°C、发酵时间10 d条件下,该菌株乳酸产量为16.1 g/L。【结论】乳杆菌JN500903能够耐受6%乙酸浓度,具有在酸性环境下合成乳酸的能力,有一定的应用潜力。     

葡萄糖对小球藻(Chloralla sp. HN08)光合作用和生长的影响

【目的】探讨葡萄糖作为外加碳源对热带海洋小球藻(Chloralla sp.HN08)生物质生产和脂、光合色素、碳水化合物及可溶性蛋白等细胞主要成份含量的影响。【方法】分析比较小球藻HN08在光合自养和兼养(添加10 g/L葡萄糖)2种营养方式下的生长速率、细胞密度、光合放氧速率、油脂相对含量,以及可溶性总糖、淀粉和可溶性蛋白的含量。【结果】结果表明,在光照条件下葡萄糖(10 g/L)能促进小球藻(Chloralla sp.HN08)生长,提高细胞终密度,而异养条件下藻细胞逐渐衰亡。兼养条件下,细胞相对生长速率及细胞终密度分别是自养条件下的6.8倍和1.3倍。兼养藻细胞中可溶性糖、淀粉、油脂含量显著高于(P0.05)光合自养细胞,然而可溶性蛋白质和光合色素含量显著低于(P0.05)光合自养细胞。添加葡萄糖的小球藻液的光饱和点和呼吸速率均高于光自养条件下的细胞,但2种培养条件下藻液的净光合速率无显著差异(P0.05)。【结论】光照条件下,添加葡萄糖可显著提高小球藻HN08相对生长速率和细胞终密度,促进油脂与淀粉的积累。     

高亲和性铁离子渗透酶Ftr1和Ftr2调控白念珠菌生长和形态

摘要:【目的】通过分析FTR1、FTR2基因缺失株在不同培养条件下的生长情况以及菌丝生长能力,明确高亲和性铁离子渗透酶在白念珠菌生长和形态发生中的功能。【方法】将不同基因型的菌株分别置于不同的培养基和培养温度下进行培养,对其生长速度以及菌丝的生长状态进行观察,获取相应的实验结果。【结果】FTR1或FTR2单基因缺失对于白念珠菌的生长没有显著的影响,但是FTR1、FTR2双基因缺失使白念珠菌在Spider培养基中不能生长,铁离子的增加能够恢复该双基因缺失株的生长能力。FTR1、FTR2双基因缺失株在营养贫瘠的合成培养基上生长速度也较慢。此外,ftr1/frt1菌株的菌丝生长能力增强,而ftr2/ftr2菌株的菌丝生长能力减弱。双突变株ftr1/ftr1 ftr2/ftr2的菌丝生长能力能够恢复到野生对照株的水平。【结论】Ftr1与Ftr2对白念珠菌在微量铁元素环境中的生存有着重要的作用,还参与了白念珠菌对碳源N-乙酰葡萄糖胺、乙醇和甘油等的利用。此外,Ftr1对白念珠菌菌丝生长起负调控作用,Ftr2对菌丝生长起正调控作用。因此,ftr1/ftr1 ftr2/ftr2双基因突变株的菌丝生长能力能够恢复到野生对照株的水平。     

分枝杆菌glpX基因的功能

【目的】构建耻垢分枝杆菌(Mycobacterium smegmatis)glpX基因敲除株,研究其在生理代谢中的功能。【方法】利用分枝杆菌噬菌体Che9c重组系统构建耻垢分枝杆菌glpX基因敲除株;比较野生株及突变株在不同碳源培养条件下的生长差异;通过荧光实时定量PCR,比较野生株在以葡萄糖或油酸为唯一碳源培养下,glpX基因的表达水平。【结果】glpX突变株在以甘油或油酸为唯一碳源的培养基中无法生长;野生株在以油酸为唯一碳源培养下,glpX基因表达上调。【结论】glpX基因编码了分枝杆菌糖异生途径必需的和非冗余的果糖1,6-二磷酸酶(fructose 1,6-bisphosphatase,FBPase)。     

圈养大熊猫肠道乳酸菌分离及益生特性

【背景】大熊猫数量稀少、繁殖困难,在其生长过程中极易感染消化系统疾病甚至死亡。【目的】分析圈养大熊猫肠道可培养乳酸菌的群落结构与功能,筛选具有益生特性的乳酸菌菌株,为大熊猫消化系统疾病的预防和肠道微生物研究提供理论参考及菌种资源。【方法】采用3种培养基分离大熊猫粪便中的乳酸菌,通过革兰氏染色镜检和过氧化氢试验对分离的菌株进行初步鉴定,基于BOXA1R-PCR图谱遗传多样性选取代表菌株进行16S rRNA基因测序分析并进行主成分分析(principal component analysis, PCA),同时分析乳酸菌菌株安全性和益生特性。【结果】通过初步鉴定共分离获得58株乳酸菌,根据BOXA1R-PCR结果挑选20株菌进行测序,结果显示20株菌分属于明串珠菌属(Leuconostoc)、肠球菌属(Enterococcus)、魏斯氏菌属(Weissella)和链球菌属(Streptococcus)这4个属,主成分分析结果表明不同年龄段的大熊猫肠道乳酸菌群落结构存在差异。20株乳酸菌均不溶血,17株乳酸菌对11种抗生素均敏感;11株菌耐pH值2.0酸性条件,14株菌对0.3%的胆盐具有良好...     

不同营养方式对普通小球藻生长代谢及生化组分的影响

摘要:【目的】系统研究自养、混养和异养3种营养方式对真核模式微藻———普通小球藻(Chlorella vulgaris)生长特性、细胞生化组分和碳代谢途径关键酶活性的影响。【方法】以C．vulgaris为研究对象,通过设置光合自养、混养和异养3 种营养方式,采用光谱学、色谱学方法,研究不同营养方式对C．vulgaris从生长特性、细胞组分合成和碳代谢等方面的影响。【结果】C．vulgaris依次经自养至混养和异养的培养方式转变中,藻细胞的可溶性糖和油脂含量显著提高,油脂中C16、C18不饱和脂肪酸的相对含量降低,而饱和脂肪酸的含量升高;蛋白质含量、光合色素含量显著下降,18种氨基酸的相对含量也呈下降趋势;葡萄糖的添加可抑制藻细胞吸收和积累除碳元素以外的其他测试元素。在添加葡萄糖的前提下,光照可促进藻细胞的生长量、不饱和脂肪酸和氨基酸,以及除碳元素以外的其他测试参数增加。对微藻胞外碳酸酐酶和核酮糖-1,5-二磷酸 羧化酶的活性分析结果表明,异养和混养直接影响C．vulgaris的碳代谢途径。【结论】光源和葡萄糖的供给与否直接影响C．vulgaris的生长代谢和生化组分合成,葡萄糖的添加在显著促进藻细胞生物量积累的同时,刺激碳素(糖类和油脂)生化成分的合成,而抑制氮素成分(蛋白质和光合色素)的合成;在光照条件下培养基质中葡萄糖的浓度和消耗水平直接决定藻细胞主营自养或异养生长。添加有机碳源葡萄糖的混养(光照)和异养(暗处理)培养可促进藻细胞的生长,异养和自养的生物量之和接近于混养,表明混养是最佳的藻细胞营养生长方式。     

分枝杆菌glpX基因的功能

摘要:【目的】构建耻垢分枝杆菌(Mycobacterium smegmatis)glpX基因敲除株,研究其在生理代谢中的功能。【方法】利用分枝杆菌噬菌体Che9c重组系统构建耻垢分枝杆菌glpX 基因敲除株;比较野生株及突变株在不同碳源培养条件下的生长差异;通过荧光实时定量PCR,比较野生株在以葡萄糖或油酸为唯一碳源培养下,glpX基因的表达水平。【结果】glpX突变株在以甘油或油酸为唯一碳源的培养基中无法生长;野生株在以油酸为唯一碳源培养下,glpX基因表达上调。【结论】glpX基因编码了分枝杆菌糖异生途径必需的和非冗余的果糖1,6-二磷酸酶(fructose 1,6-bisphosphatase,FBPase)。     

青藏高原垂穗披碱草青贮饲料中乳酸菌的多样性及低温发酵菌株的筛选

【目的】探究青藏高原垂穗披碱草青贮饲料中乳酸菌的多样性,筛选在低温条件下(10、15和25°C)生长性能较好的优良菌株。【方法】将垂穗披碱草青贮饲料中分离纯化的乳酸菌进行形态特征观察及16S r RNA基因测序鉴定;用MRS液体培养基在10、15和25°C条件下分离、初筛乳酸菌,选取高吸光度值的菌株作为优势菌株。用绿汁发酵液在10、15和25°C条件下培养测定其p H值,选取低p H值菌株作为优势菌株,并综合MRS培养基筛选结果确定优良菌株。【结果】从不同温度和发酵阶段的垂穗披碱草青贮饲料中共分离得到108个乳酸菌菌株,它们分属于6个属、18个种。其中,清酒乳杆菌LS-24在15°C条件下发酵液p H值显著降低(P0.05),戊糖片球菌PP-63在发酵初期生长速度较快,植物乳杆菌LP-21在15°C条件下发酵液p H值降至3.9且有最大活菌数。【结论】在青藏高原垂穗披碱草青贮饲料中发现的乳酸菌属基本涵盖了前人在常温青贮饲料中发现的所有属,但种数略少;在108株菌中,清酒乳杆菌LS-24、戊糖片球菌PP-63和植物乳杆菌LP-21在低温条件下均表现出较好的繁殖和发酵特性,可作为青贮饲料低温发酵的备选菌株。     

不同胁迫条件下产志贺毒素大肠杆菌生长及产毒能力异质性分析

【目的】本文旨在探究产志贺毒素大肠杆菌(Shiga toxin-producing Escherichia coli, STEC)在不同胁迫条件下的生长情况以及产毒状况的变化,为STEC菌株在胁迫压力下应激机制研究提供基础数据参考。【方法】选取3株STEC菌株分别在不同pH值、不同盐浓度、不同温度下进行适应性传代培养,使用一级生长模型Gompertz模型分析其在胁迫环境下的生长异质性;通过Vero细胞毒性实验分析胁迫条件下菌株的产毒状况。【结果】除了pH 5.0条件下的ST462菌株,在pH5.0和9.0、较高盐浓度1.5%NaCl和2.5%NaCl以及低温10℃胁迫条件下STEC菌株都表现出最大比生长速率(μmax)降低、迟缓期(λ)延长,差异显著(P<0.01);不同胁迫条件下提取的STEC菌株毒素侵染细胞后测得的细胞存活率均低于对照最适条件,而pH 5.0条件下相反。【结论】STEC菌株在碱性、较高浓度盐以及低温环境胁迫压力下响应应激机制,生长虽受到抑制,但其所产毒素对Vero细胞造成的损伤加重,毒性增强。本研究通过胁迫环境下生长和产毒状况的异质性分析,将有助于全面了解ST...     

利用根癌农杆菌T-DNA 插入突变寻找参与漆酶葡萄糖阻遏的关键基因

【目的】新型隐球酵母(Cryptococcus neoformans)是人类重要致病真菌,主要毒性因子之一漆酶的表达受葡糖糖阻遏,机制未知。本文拟寻找参与葡萄糖阻遏的关键基因。【方法】建立根癌农杆菌介导的转化方法(Agrobacterium tumefanciens-mediated transformation,ATMT)建立一个容量约200000的随即插入突变文库,在高浓度葡萄糖条件下从中筛选葡萄糖去阻遏的突变株。通过Southern确定突变株中T-DNA的拷贝数,利用反向PCR获得依赖葡萄糖的漆酶阻遏基因序列。【结果】筛选到了30株葡萄糖去阻遏突变株,Southern blot发现83%的葡萄糖去抑制突变株含有单个T-DNA拷贝。初步鉴定了可能参与漆酶阻遏的10个不同生物学功能基因,如参与碳水化合物的代谢,固醇的合成,几丁质的合成,GPI脂锚钩的合成等等。【结论】ATMT突变策略可以找到一些参与漆酶葡萄糖阻遏的关键基因,为理解漆酶在致病过程中的作用机制和工业改进漆酶活性提供参考。     

Pfk基因过表达对乳酸乳球菌N8产nisin速率的影响

【目的】通过基因工程手段增加糖酵解途径中编码限速酶6-磷酸果糖激酶基因Pfk在乳酸链球菌素(nisin)产生菌Lactococcus lactis N8中的表达,增快nisin的产生,从而提高单位时间内nisin的产量,缩短发酵周期。【方法】将pfk基因及编码以c AMP为依赖的蛋白激酶催化亚基基因pka C克隆到表达质粒p MG36e上,将共表达重组质粒转入L.lactis N8中,使Pfk-pka C基因过量表达,得到重组菌株L.lactis N8-p MG36epfk-pka C,并比较该重组菌株与野生菌的生长曲线、胞内6-磷酸果糖激酶活性、发酵上清液的抑菌活性及效价,并从转录水平分析两株菌nis A及pfk-pka C的转录差异,比较野生菌与重组菌在不同葡萄糖含量下培养产nisin的变化。【结果】Pfk基因与pka C基因的过表达对重组菌的生长速度没有明显的影响,却能提高重组菌产nisin的速度,在发酵10 h时nisin的产量比野生菌提高了20%,使得发酵周期缩短近2 h。野生菌及重组菌在不同葡萄糖含量下培养发酵上清液的nisin效价没有明显的变化。【结论】糖酵解途径中6-磷酸果糖激酶基因Pfk的过表达可以加快乳酸乳球菌N8产nisin的速率,缩短发酵周期。     

猪源乳酸菌的分离、鉴定及其生物学特性

【目的】将分离自猪肠道粘膜、食糜和粪便的乳酸菌,通过产乳酸能力、生长性能、耐酸和耐胆盐性能及抑菌能力评价,筛选适应养猪生产的潜在益生特性的菌株。【方法】共分离获得155株乳酸菌纯菌株,从中筛选出4株产酸能力较强的乳酸菌,结合生理生化试验及细菌16S rRNA测序鉴定其种属,评价候选乳酸菌的生长情况、耐酸、耐胆盐及抑菌特性。【结果】综合变色时间(8 h)、pH值(3.9)和乳酸含量(100 mmol/L),筛选出4株(L45、L47、L63和L79)候选菌株,经鉴定依次为罗伊氏乳杆菌、植物乳杆菌、约氏乳杆菌和粪肠球菌。该4株乳酸菌均可在体外快速生长;L47和L79能够耐受pH 2.5的酸性环境,L47能够耐受0.5%胆盐环境;各乳酸菌上清液与指示菌共培养,发现对E coli K88和沙门氏菌均产生了抑制作用,其中L47上清液对指示菌的抑制作用较强。【结论】L47具有较好的产酸性能与生长性能、可耐受猪胃酸和肠道胆盐环境,对E.coli K88和沙门氏菌具有较好的抑制作用,说明该乳酸菌具有潜在的益生特性。     

北疆传统发酵生奶酪中乳酸菌的耐受性及益生特性测定

【背景】北疆乳制品中生奶酪作为发酵乳制品,其中有多种微生物的参与,是优质食品级微生物的宝贵来源,然而其中蕴含的丰富的微生物资源也面临着流失。【目的】研究已筛选出的41株乳酸菌的生长曲线变化规律,并对其在低pH环境的耐酸特性及益生特性进行分析。【方法】通过人工模拟胃肠液和含0.3%、0.5%、1.0%浓度牛胆盐溶液培养,对从生奶酪中分离鉴定的41株乳酸菌菌株进行人工胃肠液、牛胆盐耐受性试验。【结果】41株乳酸菌中有6株乳酸菌(编号为QM-5、QM-27、UM-12、UM-18、NM-11和NM-14)均能在pH值分别为2.0、2.5、3.0、3.5、4.0时生长较好,在pH 2.0的环境下也保持一定程度的生长。菌株存活率大于50%,乳酸菌含量为108 CFU/mL以上。从生奶酪分离的乳酸菌有极强的耐酸、耐胆盐特性,可以预测在胃肠道环境生存。41株菌对大肠杆菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)均有抑制作用。【结论】通过比较耐酸性、胃肠道模拟、胆盐耐受性和抑菌特性等实验结果,初...     

塔玛亚历山大藻的生长研究

在室内条件下研究了温度、N和P、维生素、抗生素对有毒赤潮甲藻塔玛亚历山大藻(香港株Ⅱ)生长的影响。结果表明,塔玛亚历山大藻的最适生长温度为21—25℃,最适N、P浓度分别为882—1765μmol/L和18—72μmol/L。复合维生素B1、B6、B12的加入有利于塔玛亚历山大藻的生长,而50U/mL以上的抗生素(氨苄青霉素液体)则对其有明显的抑制作用。     

一株食醋污染菌CICC 10774 的鉴定及其生长代谢特性

【目的】对食醋污染菌CICC 10774进行多相分类学鉴定,并对其生长特征和代谢产物进行研究。【方法】通过16S r RNA基因序列系统发育学分析,结合形态特征和生理生化特性确定该菌株的分类学地位。通过分光光度法测定菌株生长的最适温度和最适p H值,确定其最佳培养条件。采用HPLC测定该菌株代谢产物。【结果】多相鉴定分析表明菌株CICC 10774为耐酸乳杆菌(Lactobacillus acetotolerans),革兰氏染色呈阳性,兼性厌氧生长,具有明胶酶活性,能够利用葡萄糖、果糖、甘露糖、N-乙酰葡萄糖胺、熊果苷、七叶灵、水杨苷、纤维二糖、海藻糖和龙胆二糖作为碳源底物生长。生长代谢特性研究表明,CICC 10774的最适生长温度为37°C,最适p H值为5.0,代谢产物主要为醋酸和乳酸,是一株典型的耐酸菌。【结论】对引起食醋污染的耐酸乳杆菌CICC 10774生长代谢特征进行了研究,为食醋生产企业生产过程的微生物控制提供理论基础。     

青海湖裸鲤肠道乳酸菌多样性与抑菌活性

【目的】通过生理生化特性,结合16S r RNA基因序列分析研究青海湖裸鲤肠道乳酸菌分离株的多样性,并对这些代表株的抑菌活性进行初步探讨,以期筛选具有高效抑菌活性的鱼源益生菌。【方法】对分离的47株乳酸菌代表株进行p H、温度生长范围、耐盐性等生理生化特征检测,结合16S r RNA基因序列对已分离到的乳酸菌进行基因分型和菌种鉴定,采用牛津杯双层平板法检测乳酸菌代表株的抑菌活性。【结果】鉴定结果显示:23株为Lactobacillus fuchuensis(48.94%),12株为Lactobacillus curvatus(25.53%),3株为Leuconostoc fallax(6.38%),2株为Lactobacillus sakei(4.26%),2株为Weissella ceti(4.26%);2株为Lactococcus cremoris(4.26%),1株为Leuconostoc lactis(2.13%),1株为Weissella minor(2.13%),1株为Enterococcus devriesei(2.13%)。qz1217、qz1196、qz1220所在的A、B、C三组乳酸菌在5-50°C的温度范围内生长良好,qz1196、qz1220所在的B、C组在pH 3.0-10.0的范围内生长良好,几乎所有乳酸菌都具有耐6.5%盐浓度特性。13株乳酸菌菌株对6种病原菌都具有抑制作用。通过排除酸、过氧化氢实验,发现上清液仍然具有抑菌活性。对qz1251发酵液进行蛋白酶处理,抑菌活性消失,确定其抑菌物质属于蛋白类物质,是一种细菌素。【结论】青海湖裸鲤肠道附着乳酸菌的多样性为益生性乳酸菌的筛选提供优质资源及数据参考。