副干酪乳杆菌的应用研究进展

副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)属于乳杆菌属中的干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)群。本文简单介绍了副干酪乳杆菌的分布、分类学地位及其主要鉴定手段,综述了该菌种及其细菌素和质粒在L-乳酸的工业生产、食品发酵及防腐、医疗保健、废料的循环利用和科学研究等方面的应用。     

新疆发酵乳品中乳酸菌的分离鉴定及其耐药性

目的对新疆传统发酵乳品中乳酸菌进行分离鉴定并检测其耐药性。方法利用传统形态学鉴定法和生化鉴定等方法对新疆发酵乳中乳酸菌进行鉴定,采用纸片扩散法对分离鉴定的菌进行耐药性分析。结果从新疆发酵乳品中共分离出8株乳酸菌,经鉴定分别为瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、马乳酒样乳杆菌(Lactobacillus kefianofaciens)、乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)、副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)、副干酪乳杆菌类坚韧亚种(Lactobacillus paracasei subsp.tolerans)、哈尔滨乳杆菌(Lactobacillus harbinensis)、希氏乳杆菌(Lactobacillus hilgardii),并且发现8株乳酸菌对万古霉素、庆大霉素、阿莫西林、多西环素、环丙沙星、阿奇霉素、头孢他啶、头孢孟多具有一定敏感性。结论新疆发酵乳品中以乳杆菌居多,对常见抗生素具有一定的敏感性。     

副干酪乳杆菌N1115对肝硬化患者肠黏膜屏障功能的研究

目的研究不同剂量副干酪乳杆菌对肝硬化患者肠黏膜屏障的影响。方法选择我院肝硬化失代偿期患者42例,随机分为对照组和副干酪乳杆菌4g、8g、16g组。各组均给予常规对症治疗。在此基础上,除对照组外,其余各组按相应剂量每日口服补充副干酪乳杆菌,连续2周。所有患者均于治疗前后测血清二胺氧化酶、脂多糖。结果给予不同剂量副干酪乳杆菌治疗后,各组患者的二胺氧化酶和脂多糖均有所下降,但只有给予16g副干酪乳杆菌治疗的患者二胺氧化酶和脂多糖与对照组相比差异有统计学意义(t=9.517、10.836,P0.05),同时该组患者疗前后相比差异亦有统计学意义(t=9.445、7.701,P0.05)。结论补充16g/d副干酪乳杆菌能帮助改善肝硬化患者肠黏膜屏障功能。     

应用PMA-qPCR方法快速准确检测发酵乳制品中副干酪乳杆菌活菌的研究

目的 建立快速、准确检测发酵乳制品中副干酪乳杆菌活菌的方法.方法 发酵乳制品中副干酪乳杆菌先经PMA处理后,采用沸水浴的方法提取副干酪乳杆菌基因组,然后通过qPCR方法检测发酵乳制品中的活菌.结果 副干酪乳杆菌经90℃处理6 min,即为膜损伤菌:PMA能够抑制107 CFU/mL死菌DNA的扩增,而不影响活菌DNA的扩增;PMA-qPCR能够准确检测到样品中活菌.结论 建立了一种快速、准确的方法检测发酵乳制品中的副干酪乳杆菌活菌.     

重组粪肠球菌gshF基因对副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)L14抗逆性能的影响

乳酸菌作为重要的食品工业微生物,其在工业生产应用过程中会受到多种非生物胁迫。已有研究表明部分乳酸菌可以吸收培养基中或是自身合成谷胱甘肽(Glutathione,GSH),提高对各种胁迫的抵抗作用。克隆了粪肠球菌(Enterococcus faecalis)中的谷胱甘肽合成酶基因gshF,通过构建乳杆菌重组表达质粒,实现了gshF在副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)L14菌株中的异源表达。通过对重组gshF-副干酪乳杆菌阳性菌株的抗逆性性测定,结果表明在过氧化氢、酸、冻干脱水和渗透等胁迫条件下,gshF重组菌株的存活率与对照菌株相比均有显著提高。     

不同质粒电转三种乳酸菌的比较研究

为比较研究不同质粒针对不同乳酸茵的电转效率的差异,分别以乳酸乳球菌NZ9000、干酪乳杆菌LC2W和植物乳杆菌WCFS1三种乳酸菌为受体,以七种不同质粒为载体,进行电转实验.结果表明在乳酸乳球菌NZ9000中,转化效率最高的是pIB 184质粒,达到了1.53×107 cfg/μgDNA,在干酪乳杆菌LC2W中,pSIP403质粒的电转化效率最高,达到了6.42×105 cfg/μgDNA,在植物乳杆菌WCFS1的电转化中,是pNZ44质粒达到8.68×105 cfg/μgDNA的最高转化效率.其中质粒pIB184和pNZ44在三种菌株中均有较高的电转化效率,超过了103 cfg/μgDNA,另一方面T-pAMS100、pSIP403、pSIP409三个质粒在干酪乳杆菌与植物乳杆菌中的电转化效率明显高于乳酸乳球菌.不同质粒针对不同乳酸茵的转化效率为乳酸茵的高效电转和表达栽体的选择与构建提供了可行依据.     

有抑菌能力乳杆菌的筛选 及其抑菌物质的初步探究

目的筛选具有抑菌能力的乳杆菌菌株并对其抑菌物质进行初步探究。方法采用琼脂扩散法进行抑菌试验,筛选出具有抑菌能力的乳杆菌菌株;通过热稳定性试验检测抑菌物质耐高温的能力;通过有机酸排除与过氧化氢排除试验检测这两种物质对抑菌作用是否有影响;用胃蛋白酶、胰蛋白酶和蛋白酶K消化处理各株乳杆菌无细胞发酵液后进行抑菌试验,判断抑菌物质是否为蛋白多肽类物质。结果 2株副干酪乳杆菌与1株保加利亚乳杆菌对大肠埃希菌、铜绿假单胞菌、伤寒沙门菌和痢疾志贺菌有抑菌效果。这3株乳杆菌无细胞发酵液中的抑菌物质经过高温处理后仍具有抑菌能力,但抑菌能力与处理前相比显著降低(P0.05);有机酸对照组未产生明显的抑菌圈;过氧化氢排除后的无细胞发酵液的抑菌能力未受影响;经过蛋白酶作用3株乳杆菌无细胞发酵液的抑菌能力显著降低(P0.05)或消失。生物被膜态副干酪乳杆菌2的抑菌能力与浮游态相近,其无细胞发酵液中的抑菌物质可以完全耐受100℃处理与胃蛋白酶的消化作用,可部分耐受胰蛋白酶的消化作用。结论副干酪乳杆菌1、副干酪乳杆菌2和保加利亚乳杆菌具有良好的抑菌能力,它们产生的主要抑菌物质为蛋白多肽类,此物质具有较好的耐高温能力与耐蛋白酶能力;被膜态副干酪乳杆菌产生的抑菌物质表现出了更强的抗胁迫能力与稳定性。     

猪乳铁蛋白在4种重组乳杆菌中的表达及抑菌活性比较

为了获得优化的猪乳铁蛋白乳杆菌表达系统,并比较重组猪乳铁蛋白的抑菌活性,根据乳杆菌使用密码子的偏嗜性优化合成猪乳铁蛋白成熟肽编码序列,将其克隆到乳杆菌表达载体pPG612.1的XhoⅠ/BamHⅠ位点,获得了plf乳杆菌表达载体质粒pPG612.1-plf。将获得的重组质粒分别电转化入干酪乳杆菌ATCC393、戊糖乳杆菌KLDS1.0413、植物乳杆菌KLDS1.0344和副干酪乳杆菌KLDS1.0652细胞内,获得4种表达猪乳铁蛋白的重组乳杆菌。经木糖诱导,通过Western blotting和激光共聚焦检测重组猪乳铁蛋白的表达,用ELISA方法检测和比较4种重组菌上清中表达猪乳铁蛋白的量,并用琼脂孔穴扩散抑菌法检测4种重组乳杆菌表达乳铁蛋白的抑菌活性。结果表明,乳铁蛋白在4种重组乳杆菌中均得到正确表达,其产物分子量约73 kDa,重组干酪乳杆菌、重组戊糖乳杆菌、重组植物乳杆菌和重组副干酪乳杆菌的重组猪乳铁蛋白表达量分别为9.6μg/mL、10.8μg/mL、12.5μg/mL、9.9μg/mL。重组猪乳铁蛋白对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、鼠伤寒沙门氏菌、巴氏杆菌和李氏杆菌均有一定的抑菌作用,对金黄色葡萄球菌的抑菌作用最强,且4种重组乳杆菌中重组植物乳杆菌表达产物的抑菌效果优于其他重组菌的表达产物。结果表明在4种乳杆菌中重组猪乳铁蛋白的最佳表达系统为植物乳杆菌,该结果为猪乳铁蛋白的乳杆菌表达系统进一步开发与应用奠定了基础。     

干酪乳杆菌12A碳源代谢的比较基因组学分析

【目的】在基因组学水平上,对干酪乳杆菌的碳源代谢特性及调控机制进行研究。【方法】基于BioCyc和MetaCyc数据库,利用Pathway Tools对菌株12A及7株已公布全基因序列的干酪乳杆菌进行全基因组水平的碳源代谢比较分析。【结果】全基因组比较分析结果显示,干酪乳杆菌12A可以将9种糖转运到细胞内代谢利用;可以将多种寡糖和多糖在细胞外水解成半乳糖和葡萄糖;干酪乳杆菌12A可经异型乳酸发酵或混合酸发酵途径生成乙醇及其副产物。【结论】干酪乳杆菌12A可以代谢多种类型碳源,底物选择范围宽泛,而且可以作为工业乙醇发酵的特定菌株;利用比较基因组学方法建立基因结构与细菌代谢能力的联系是可靠的。     

具有抗幽门螺杆菌能力的乳酸菌菌株筛选CSCD

目的 在8株乳酸菌中筛选能够抗幽门螺杆菌感染的乳酸菌菌株,为后续研发治疗幽门螺杆菌感染的益生菌制剂提供依据。方法 在8株乳酸菌菌株中,通过对幽门螺杆菌抑菌率的检测及构建人胃腺癌细胞感染模型检测8株乳酸菌对幽门螺杆菌的抑制作用,以及对尿素酶活性的检测判断8株菌的抗幽门螺杆菌的能力。结果 在抑菌试验中,植物乳植杆菌HCS03-001(t=2.938,P=0.008)和副干酪乳酪杆菌HCS17-040(t=3.864,P=0.006)上清液的抑菌作用较强;植物乳植杆菌HCS03-001、罗伊氏粘液乳杆菌RH02100、副干酪乳酪杆菌HCS17-040能够降低幽门螺杆菌对AGS细胞的黏附能力;通过幽门螺杆菌菌悬液与乳酸菌菌悬液共培养,发现植物乳植杆菌HCS03-001(t=6.257,P<0.001)、副干酪乳酪杆菌HCS17-040(t=5.873,P=0.005)抑制尿素酶活性的作用更强。结论 植物乳植杆菌HCS03-001和副干酪乳酪杆菌HCS17-040具有抗幽门螺杆菌感染的能力。     

抑制龋齿生成菌(变异链球菌)的优势共培养菌株的筛选CSCD

目的比较10株益生菌的各项生理功能,筛选抑制龋齿生成菌(变异链球菌)的优势共培养菌株,为后期开发应用奠定基础。方法对组合菌株及单个菌株进行体外抑菌试验筛选,并进一步探索对变异链球菌的抑菌机制。结果10株益生菌菌株中,植物乳杆菌AI-66、乳双歧杆菌AI-01、干酪乳杆菌AI-12和婴儿双歧杆菌AI-20抑制变异链球菌较其他菌株有优势;鼠李糖乳杆菌AI-11与发酵乳杆菌AI-25、婴儿双歧杆菌AI-20与副干酪乳杆菌AI-62、乳双歧杆菌AI-01与干酪乳杆菌AI-12这3个共培养组合菌株较单个菌株对变异链球菌的抑制效果差异具有统计学意义(均P<0.01)。其可能的抑菌物质在低pH具有较好的抑菌效果,且对热不敏感,对胰蛋白酶敏感,可能是小分子多肽类物质。结论筛选出的3个共培养组合菌株在抑制龋齿生成菌(变异链球菌)效果上较单菌株有优势,可应用于食品、功能食品及膳食补充剂中,以降低龋齿、口臭等口腔疾病的风险。     

内蒙古地区传统制作奶豆腐和乌日莫中乳酸菌多样性及分布特征

【背景】传统制作奶豆腐和酸性奶油(乌日莫)是内蒙古农牧地区最喜爱的食品,蕴含着十分丰富的乳酸菌资源,亟待开发利用。【目的】通过解析内蒙古农牧地区传统自制奶豆腐和乌日莫样品中乳酸菌多样性及分布特征,为优良菌株选育与利用提供资源和理论基础。【方法】采用稀释涂布法分离纯化乳酸菌,测定菌株16S rRNA基因序列鉴定种属关系,阐明乳酸菌系统发育、遗传分化及菌群结构。【结果】传统自制样品中共分离得到乳酸菌81株,主要归属于乳酸片球菌(Pediococcus acidilactici)、戊糖片球菌(Pediococcus pentosaceus)、短乳杆菌(Lactobacillus brevis)、瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)、副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)、食二酸乳杆菌(Lactobacillus diolivorans)、奥塔基乳杆菌(Lactobacillus otakiensis)、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、开菲尔乳杆菌(Lactobacillus kefir)、乳酸乳球菌(Lactoc...     

乳杆菌代谢产物对化脓性链球菌的抑制作用

【目的】分析乳杆菌代谢产物对化脓性链球菌的抑制作用。【方法】基于双层平板打孔法,通过测量抑菌圈大小来检测乳杆菌代谢产物对化脓性链球菌的抑菌作用;然后分别采用高效液相色谱法和4-氨酰安替比林法检测乳杆菌代谢产物中的有机酸和H2O2含量;最后,检测乳酸、乙酸和H2O2对化脓性链球菌的最小抑菌浓度(MIC)、最小杀菌浓度(MBC)。【结果】对化脓性链球菌的抑菌效果以植物乳杆菌KLDS1.0667最好,副干酪乳杆菌KLDS1.0342-1次之,瑞士乳杆菌KLDS1.0203抑菌效果最差;乳酸和乙酸产量KLDS1.0667>KLDS1.0342-1>KLDS1.0203;H2O2产量KLDS1.0203>KLDS1.0667>KLDS1.0342-1。在抑菌试验中,乳杆菌的发酵上清液经去除H2O2处理后抑菌圈直径都减小;将发酵上清液的p H调至7.0后均检测不到抑菌圈。结果表明,乳杆菌代谢产物中对化脓性链球菌起抑制作用的主要物质为有机酸和H2O2,其中乳酸是产生抑菌作用的最主要物质。乳酸、乙酸和H2O2对化脓性链球菌的最小抑菌浓度(MIC)分别为1.28、0.64和0.008 g/L,对化脓性链球菌的最小杀菌浓度(MBC)分别为5.12、2.56和0.032 g/L。【结论】乳杆菌可利用其代谢产物对化脓性链球菌产生抑制作用,主要抑菌物质为有机酸和H2O2。     

基于CRISPR/Cas9系统对干酪乳杆菌进行红色荧光蛋白标记

本实验利用CRISPR/Cas9系统对干酪乳杆菌(Lactobacillus casei) LC2W进行红色荧光蛋白(red fluorescent protein,RFP)标记,用于研究干酪乳杆菌在肠道内的分布和定植状况,评价其作为益生菌的功能。首先,基于本实验室已有的干酪乳杆菌CRISPR/Cas9编辑质粒pLCNICK-1628构建重组质粒pLCNICK-1628-RFP,电转入干酪乳杆菌LC2W感受态细胞中,使干酪乳杆菌基因组中的LC2W-1628基因被红色荧光蛋白基因替换,从而使干酪乳杆菌LC2W能表达出红色荧光蛋白。得到红色荧光标记的干酪乳杆菌LC2W突变株后,测定了其荧光强度-OD600标准曲线,发现RFP在干酪乳杆菌LC2W中能稳定表达。     

鼠李糖乳杆菌菌毛SpaA亚基的表达、抗体制备及其种属特异性研究

【目的】制备鼠李糖乳杆菌菌毛亚基Spa A多克隆抗体,研究其种属特异性。【方法】应用PCR方法从鼠李糖乳杆菌GG的基因组扩增出spa A,并连接到质粒p ET-28α(+)中。将重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导表达和镍柱纯化制备重组SpaA。通过免疫BALB/c小鼠获得多克隆抗体,利用全菌ELISA、Western和Dot-blot分析了SpaA在18株乳酸菌(12个种)中的分布特征。【结果】表达的重组SpaA分子量为36 k D,与预期大小一致;获得的Spa A抗体效价为1:12 800。Western结果显示抗体与天然Spa A具有良好的反应性。在测定的18株乳酸菌中,鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌3个种属菌株的spa A基因PCR和RT-PCR检测均为阳性。但全菌ELISA和Dot-blot结果显示,只有3株鼠李糖乳杆菌的全菌细胞与SpaA抗体呈特异性反应,而其它种属的菌株没有明显的交叉反应。【结论】尽管spa A基因在鼠李糖乳杆菌、干酪乳杆菌、副干酪乳杆菌中具有高度同源性,但SpaA蛋白只特异性地呈现在鼠李糖乳杆菌细胞表面。本研究中获得的Spa A抗体,为高黏附性鼠李糖乳杆菌的免疫磁珠分离及菌毛功能研究提供了工具。     

来自詹氏乳杆菌的耐热D-乳酸脱氢酶的酶学性质研究

【目的】D-乳酸脱氢酶是催化丙酮酸合成D-乳酸的关键酶。由于其不耐热,从而限制了D-乳酸高温发酵菌株的构建。本文从詹氏乳杆菌中克隆新型D-乳酸脱氢酶研究其酶学性质,为构建D-乳酸高温发酵菌株,进一步降低D-乳酸生产成本奠定基础。【方法】通过克隆詹氏乳杆菌的D-乳酸脱氢酶,将其进行体外表达,并与来自植物乳杆菌中的D-乳酸脱氢酶的最适温度、最适pH、动力学参数及热稳定性和热失活性相比较,研究詹氏乳杆菌D-乳酸脱氢酶的耐热性。【结果】詹氏乳杆菌的D-乳酸脱氢酶最适温度(45 °C)比植物乳杆菌中的D-乳酸脱氢酶的最适温度(30 °C)高很多,热失活的时间和温度均要比植物乳杆菌中D-乳酸脱氢酶高很多。同时其催化效率(kcat/Km)是植物乳杆菌D-乳酸脱氢酶的3倍左右。【结论】詹氏乳杆菌的D-乳酸脱氢酶具有更好的耐热性和更高的催化活力。     

短小芽孢杆菌β-1，4-甘露聚糖酶的酶学性质及其在干酪乳杆菌中的表达

摘要:【目的】干酪乳杆菌广泛的应用于食品加工和饲料行业,本研究拟构建表达甘露聚糖酶的重组干酪乳杆菌并进行相关评价。【方法】利用干酪乳杆菌表达载体pELX1和pELSH,将短小芽孢杆菌的β-1,4-甘露聚糖酶成熟肽的基因克隆到上述两个载体中,构建的重组质粒电转化到干酪乳杆菌宿主中,分别构建能够胞内表达和分泌表达甘露聚糖酶的重组干酪乳杆菌。【结果】重组干酪乳杆菌菌株经培养后,胞内表达的β-1,4-甘露聚糖酶在重组细胞总蛋白中最高可达23 U/mg,分泌表达培养基上清的β-1,4-甘露聚糖酶最高达到8.8 U/mL。【结论】本研究首次实现了甘露聚糖酶在干酪乳杆菌中的表达,结果表明该重组干酪乳杆菌具有较大的应用前景,值得进一步研究。     

杀菌型副干酪乳酪杆菌N1115发酵乳饮品对小鼠免疫功能的影响

目的 研究杀菌型副干酪乳酪杆菌N1115(Lacticaseibacillus paracasei N1115)发酵乳饮品对小鼠免疫脏器指数、免疫球蛋白、巨噬细胞、NK细胞、B淋巴细胞及T淋巴细胞的影响。方法 将SPF级6～8周龄雄性Balb/c小鼠随机分为对照组以及杀菌型副干酪乳酪杆菌N1115发酵乳饮品低、中、高剂量组,每组15只,连续灌胃30 d,进行免疫脏器指数测定、免疫球蛋白测定、碳廓清能力测定、腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞实验、NK细胞活性测定、脾淋巴细胞转化实验、迟发型变态反应、血清溶血素测定和抗体细胞生成实验。结果 杀菌型副干酪乳酪杆菌N1115发酵乳饮品低、中、高剂量组的小鼠碳廓清指数显著高于对照组（t=3.926 2,P=0.000 7;t=6.000 1,P<0.000 1;t=5.314 4,P<0.000 1）,腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞的吞噬率显著高于对照组（t=3.812 1,P=0.001 5;t=4.257 2,P=0.000 4;t=4.976 3,P=0.000 5）。结论 杀菌型副干酪乳酪杆菌N1115发酵乳饮品具有增强小鼠非特异性免疫力的...     

乳杆菌在发酵乳饮料中的应用

为了制备更优质的乳酸菌饮料,本论文主要以鼠李糖乳杆菌、瑞士乳杆菌、副干酪乳杆菌、嗜酸乳杆菌四种典型的乳酸杆菌为研究菌种,详细分析它们在乳品发酵过程中pH、酸度变化,货架期内的活菌数变化以及代谢产生的有机酸种类和耐胃酸的能力,以确定乳杆菌在乳饮料中应用的最优条件,分析其应用于乳饮料中的可行性。本文为乳杆菌在乳饮料中的应用提供了参考依据。     

酸胁迫对干酪乳杆菌H+-ATP酶基因表达的影响

耐酸性是乳酸菌重要的益生菌性状之一。实验采用半定量RT-PCR法分别对在不同酸度条件下培养后的3株不同干酪乳杆菌的H -ATP酶基因mRNA表达水平进行了比较和分析。实验结果显示,随着培养基酸度增加干酪乳杆菌的生长受到抑制,特别在pH4.0条件下干酪乳杆菌的生长受到强烈的抑制;H -ATP酶基因的表达量随着培养基酸度的增加而增加。推测H -ATP酶与干酪乳杆菌耐受酸性条件是有一定的关联的。