群体感应系统调控乳酸菌细菌素合成的研究进展

乳酸菌细菌素具有广谱的抑菌活性,但其合成量低,限制了行业应用。群体感应是细胞间的通信过程,细菌通过感知信号分子浓度变化,调控相关的生物学过程。三组分系统在调控细菌素合成的过程中发挥了核心作用。本文中,笔者综述了调控乳酸菌细菌素合成的三组分系统的组成、Ⅰ类和Ⅱ类细菌素合成调控的基因与结构的差异性以及细菌密度和共培养等因素对细菌素的合成的影响,以阐明乳酸菌素合成的群体感应调控机制,对于其在食品、生物和医疗领域的应用都有重要的意义。     

细菌群体感应对细菌生物膜形成与调控的研究进展

细菌群体感应(quorum sensing,QS)是细菌细胞之间通过感受自诱导物来调控细菌群体行为的现象。细菌生物膜(bacterial biofilm,BBF)是细菌在生长过程中为适应生存环境而吸附于惰性或活性材料表面形成的一种与浮游细胞相应的生物被膜,其结构包括细菌和自身分泌的细胞外基质(extracelluar polymeric substance,EPS)。生物膜可以保护细菌免于外界恶劣环境的影响,增加其抗药性,为细菌生长提供天然的有利屏障。细菌群体感应是细菌调控生物膜形成的重要机制之一,本文中,笔者综述了细菌群体感应在生物膜生成过程中的调控作用,分析了细菌生物膜抑制与降解策略,旨在为医药与食品工业中降低细菌耐药性和细菌抗性提供理论依据。     

产Ⅱ类细菌素乳酸菌群体感应及其应用

群体感应(quorum sensing,QS)是微生物通过感知与细胞密度相关的信号分子的浓度来调控基因表达的一种行为。许多产Ⅱ类细菌素乳酸菌通过自诱导肽介导的QS系统调控其细菌素的合成。本文综述了乳酸菌Ⅱ类细菌素合成的QS调控现象、调控机制、QS系统组分以及QS的应用。产Ⅱ类细菌素乳酸菌QS的研究,必将为揭示发酵调控机理、调控发酵过程提供新的研究平台,为食品级基因表达系统的开发提供新的选择。     

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。     

细菌群体感应与细菌生物被膜形成之间的关系

由于滥用抗生素,人类致病菌的耐药日益成为全球性的公共卫生难题。据统计,细菌感染80%以上与细菌生物被膜有关。近年来,有关细菌群体感应和细菌生物被膜的形成乃至机理已有报道,但就群体感应与细菌生物被膜的关系却报道较少,而揭示二者之间的关系可能会为解决致病菌耐药问题提供一个全新的思路。本文立足群体感应和细菌生物被膜的形成机制,结合本课题组的阶段性研究内容,拟阐明细菌群体感应与生物被膜形成的关系。     

乳酸菌的细菌素

乳酸菌的细菌素山东大学微生物所济南２５０１００刘稳,马桂荣山东医科大学微生物教研室济南２５００１２朱文淼长期以来,乳酸菌广泛应用于乳制品、蔬菜、水果及肉食品的发酵与防腐中。许多乳酸菌除产生乳酸、乙酸和过氧化氢外,还可产生一些具有抑菌生物活性的细菌素（...     

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…     

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。     

细菌群体感应“合作-欺骗”研究进展

细菌利用信号分子进行细胞间的交流即为群体感应.群体感应调控着生物膜形成、公共物质合成、基因水平转移等一系列社会性行为.在群体感应过程中,公共物质分泌后可以被群体中任何个体所使用即合作;亦可以被一些不分泌公共物质的个体所使用形成欺骗.群体感应合作-欺骗既可能在种群中稳定维持,也可能由于欺骗子的快速增长造成种群崩溃.欺骗子致种群崩溃为病原菌控制新策略研发带来了希望,是目前群体感应研究方面的前沿和热点.本文在介绍细菌群体感应合作及欺骗的基础上,分析了群体感应合作-欺骗生态关系形成和发展的影响因素,重点从亲缘选择、谨慎代谢、代谢限制(基因多效型)、群体感应监管等方面探讨了细菌群体感应合作-欺骗的稳定维持机制,并对细菌群体感应合作-欺骗的相关研究进行了问题总结和展望,以期为深入理解群体感应、微生物种群生态提供参考.     

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…     

乳酸菌细菌素的研究动向

乳酸菌是一类发酵糖产生大量乳酸、分解蛋白质但不产生有毒物质的细菌,主要包括乳球菌(Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ)、明串珠菌(Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ)、片球菌(Ｐｅｄｉｏｃｏｃｃｕｓ)、乳杆菌(Ｌｅｕｃｏｎｏｓｔｏｃ)和肉食杆菌(Ｃａｒｎｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ)等属?..     

Ⅱa类细菌素的结构、生物合成与活性

乳酸菌产生的细菌素中Ⅱa类细菌素是很大的一类,这类细菌素数量众多且抑菌活性广,尤其是它们都对单核细胞增生李斯特氏菌有较强的抑菌活性,而且它们的理化性质也比较稳定,因而它们是最有希望作为食品添加剂应用的细菌素。对目前研究比较清楚的一些Ⅱa类细菌素的分子构成、基因组织、生物合成、作用方式进行了概述,并对未来Ⅱa类细菌素在食品中的应用途径做出了展望。     

细菌纤维素的合成与调控进展

细菌纤维素是1种天然的高纯度生物多聚物,与木质纤维素相比,其生产和加工过程更为方便和环保,因此已成为1种极有潜力的生物材料。葡糖酸醋杆菌是目前已知的产纤维素能力最高的菌株。综述了葡糖酸醋杆菌的细菌纤维素合成和调控机制以及为提高产量所进行的基因工程手段和培养方法。     

细菌素的合成与作用机制

细菌素是由细菌产生的抗菌蛋白,可以杀死与产生菌相近的细菌。很多乳酸菌产生不同多样性的细菌素,虽然这些细菌素都是由发酵或非发酵食品中发现的乳酸菌产生的,但是迄今只有乳酸链球菌素(Nisin)作为食品防腐剂被广泛应用。和抗生素不同的是,细菌素由核糖体合成,需经翻译后修饰活化并且通过特定转运系统输到胞外才能发挥其功能,它一般通过作用于靶细胞膜来抑制靶细胞的生长,同时本身合成细菌素的细胞对其产物具有免疫性。细菌素能安全有效地抑制病原体生长,在食品行业中具有广阔的应用前景。     

产广谱细菌素乳酸菌的筛选和鉴定

以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、藤黄微球菌、铜绿假单胞杆菌和枯草芽孢杆菌为指示菌,从分离自四川传统发酵食品中的267株乳酸菌中,采用平板打孔法初筛、牛津杯法复筛(排除酸、过氧化氢干扰以及胰蛋白酶和木瓜蛋白酶处理),筛选出1株分离自醪糟的具有较强抑菌作用的产广谱细菌素的乳杆菌菌株P158,结合形态学、生理生化特性和16S rDNA序列同源性分析,该菌株被鉴定为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)。     

产广谱细菌素乳酸菌的筛选和鉴定

以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、藤黄微球菌、铜绿假单胞杆菌和枯草芽孢杆菌为指示菌,从分离自四川传统发酵食品中的267株乳酸菌中,采用平板打孔法初筛、牛津杯法复筛（排除酸、过氧化氢干扰以及胰蛋白酶和木瓜蛋白酶处理）,筛选出1株分离自醪糟的具有较强抑菌作用的产广谱细菌素的乳杆菌菌株P158,结合形态学、生理生化特性和16S rDNA序列同源性分析,该菌株被鉴定为植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）。     

长寿老人源产细菌素乳酸菌的筛选与分子生物学鉴定

本研究以124株我国广西巴马百岁以上长寿老人源乳酸菌菌株为试材,采用双层琼脂平板扩散法筛选产细菌素的优良菌株。在排除有机酸、H2O2等的干扰后,菌株B02、B03、B04、B07、B11、B25、B24和B78的发酵上清液对受试的大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌等5株指示菌都表现出很强的抑制作用;进一步硫酸铵沉淀、透析及浓缩处理后,其抑菌活性显著增强,同时蛋白酶敏感性试验显示其具有蛋白质性质,这些结果共同确定其为乳酸菌细菌素。最后,通过16S rRNA序列分析鉴定后确定B02为副干酪乳杆菌;B03为植物乳杆菌;B04为动物双歧杆菌;B07为干酪乳杆菌;B11为德氏乳杆菌保加利亚亚种;B24为鼠李糖乳杆菌;B25为粪肠球菌;B78为植物乳杆菌。     

产细菌素乳酸菌的筛选及体外抑菌试验

从健康鸡、兔、仔猪肠道内容物及新鲜粪便中分离到4l株乳酸菌,通过单层琼脂平板扩散实验,筛选出5株有明显抑菌活性代谢产物的乳酸菌,其中4株属于乳杆菌属,l株属于链球菌属。排除酸的干扰后,离心发酵液对指示菌仍有抑菌活性,用胰蛋白酶和本瓜蛋白酶处理后抑菌活性明显降低,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,从而得知抑菌物质中有蛋白质类细菌素。将离心发酵液分别调pH值为2．0、3．0、4．0、5．0、6．0、7．0,做抑菌试验,试验结果证明：所分离的5株乳酸菌在pH2．0,3．0,4．0时均有较强的抑菌活性,且MD菌株在pH7．0时抑菌活性亦较强,这进一步排除了酸的作用。每周重复一次,抑菌结果完全一致,但至第5周时,抑菌现象完全消失,说明抑菌物质随时间的延长而失活,起抑菌作用的物质不是有机酸。     

1株产细菌素乳酸菌的筛选和鉴定

目的 从植物性材料中筛选产细菌素的乳酸菌。方法 琼脂扩散法。结果 所筛选的产细菌素R260菌株经鉴定为植物乳杆菌。排除有机酸、过氧化氢等干扰因素后,发酵液仍有很强的抑菌作用;用胰蛋白酶和胃蛋白酶处理后,发酵液抑菌活性急剧下降,因而确定产生的抑菌物质具有蛋白质性质,是一种细菌素。抑菌谱试验测定表明,此菌株的发酵液不仅抑制革兰阳性菌,而且对部分革兰阴性菌也有抑制作用,因此产生的是一类广谱细菌素。结论筛选到了1株产广谱细菌素的乳酸菌。