Study on Physicochemical Properties of Lactobacillus plantarum DSM20174 Bacteriocin from Koumiss

To study the physicochemical properties extracted from koumiss of Lactobacillus plantarum DSM20174 bacteriocin,we purified the Lactobacillus plantarum DSM20174 bacteriocins and got the bacteriocin crude extractions after ammonium sulfate precipitation and dialysis.After purification with Sephadex G-100 gel column chromatography,bacteriocin specific activity apparently increased,reaching 154.70 AU/mL,yield was 43.5%.We detected the effects of purified Lactobacillus plantarum DSM20174 bacteriocin on bacteriostatic action of wild bovine pathogenic E.coli O78 by Oxford cup method under 3 different treatments.The results showed that:①In five groups of temperature treatments,the bacteriostatic action decreased with the increase of temperature,bacteriostatic actions of all groups were significantly different (P<0.05).Even after treatment at 121 ℃ 30 min,antimicrobial diameter was 14.90 mm.② After Lactobacillus plantarum DSM20174 bacteriocin were treated with pH 2.0 to pH 12.0,the higher of pH,the smaller of antibacterial diameter.The inhibitory effect of groups were significantly different (P<0.05) except pH 9.0 and pH 10.0.③Lactobacillus plantarum DSM20174 bacteriocins were treated by trypsin,pepsin and papain,antibacterial diameter apparently changed,bacteriostatic action was significantly different (P<0.05) before and after treatment.The results suggested that Lactobacillus plantarum DSM20174 bacteriocins were better antibacterial substances,but not thermal stability substances.It had a relatively wide pH range,and the smaller of pH,the stronger of its antibacterial activity,the antibacterial activity had been enhanced at optimum growth pH.It was not protease stability substances.     

锡林郭勒盟地区酸马奶提取的植物乳杆菌DSM20174的理化特性研究

为研究从内蒙古锡林郭勒盟地区酸马奶中提取的植物乳杆菌DSM20174的抑菌能力和抑菌活性物质的特性,采用牛津杯法将植物乳酸杆菌的菌液和发酵上清液在3种处理方式下,对牛源野生致病性大肠杆菌O78的抑菌效果进行分析。结果表明:植物乳杆菌DSM20174的菌液和发酵上清液即使在121℃,30 min处理后,抑菌直径达仍达到14.10和14.40 mm;在p H=2.0时,菌液和发酵上清液的抑菌直径为21.9和22.1 mm;而当p H=4.0时抑菌活性明显下降,前者为14.8 mm,后者为14.9 mm;p H 5.0~7.0时,抑菌直径为0;二者分别经胰蛋白酶、胃蛋白酶和木瓜蛋白酶的反应后,处理前组和处理后组抑菌直径变化均不明显。在3种处理方式下,发酵上清液的抑菌直径均大于同组的菌液的抑菌直径。因此,植物乳杆菌DSM20174是一种较好的抑菌活性物质和热稳定性物质,随着温度和时间的升高,抑菌活性降低。其在p H5.0的条件下有抑菌活性,随p H的升高抑菌活性降低,p H越小时抑菌活性越强,p H≥5.0时失去抑菌活性。对蛋白酶不敏感。在相同条件下,发酵上清液的抑菌作用强于菌液。     

一株产细菌素植物乳酸杆菌YJG发酵液对蛋鸡生产性能以及蛋品质的影响

研究一株植物乳酸杆菌细菌素对蛋鸡生产性能和蛋品质的影响。选用232日龄产蛋率和体重相近、健康状况良好的海兰灰蛋鸡225只,试验期为34 d。结果表明:日粮中添加500 AU/kg植物乳酸杆菌细菌素对蛋鸡的产蛋率和平均蛋重的提升幅度最大,各细菌素添加组对降低料蛋比均有显著的效果(P<0.05),对平均日采食量、蛋黄色泽、哈氏单位、蛋壳强度和蛋形指数都有不同程度的改善。植物乳酸杆菌细菌素可以明显改善蛋鸡生产性能和蛋品质,可以为饲料添加剂的研发提供新的思路。     

植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)8-6产细菌素发酵条件的优化

对植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)8-6产细菌素的发酵条件进行了优化,分别研究了培养时间、温度、接种量、培养基起始pH值、培养基碳源、氮源等因素对细菌素产生的影响,通过单因素水平试验和正交试验,确定产细菌素的最佳培养基组合和最佳发酵条件为葡萄糖3%,胰蛋白胨2%,蛋白胨1%,酵母膏1%,硫酸镁0.058%,吐温-80 0.2%,30℃培养24h,培养基起始pH值为6.5,接种量2%。乳杆菌8-6优化后效价为1825.56IU/mL,比优化前提高了373.15%。     

营养因素对猪源产细菌素乳酸菌R—21—1的抑菌活性的影响

分别考察了甘油(G)、玉米浆(C)、中草药-1(P.O)和中草药-2(P.CH),以及胡萝卜汁(CO)对猪源产细菌素的乳酸菌R-21-1的抑菌活性的影响,并且得到了G、C、P.O、P.CH四个因素对R-21-1最佳培养基配方为含G 0.5%、C0.1%、P.O 2.5%、P.CH 1.25%的MRS,对R-21-1抑菌活性影响的主次顺序依次为G＞P.O＞P.CH＞C.     

转录组测序技术在植物乳杆菌细菌素合成研究中的应用研究进展

细菌素因具备抵御食源性致病菌和腐败菌的特性,可作为天然无毒抗菌剂应用在食品中。生物信息学是以计算机科学和应用数学为基础理论,将生命科学领域测得的生物信息经搜索比对,分析相关的核酸信息和蛋白结构基因,从而定位功能基因的一门科学。其中,转录组学即从整体转录水平分析不同细胞或组织在特定条件下所转录的所有RNA,从而揭示生物学通路和调控分子机制。将转录组测序结果中获得的海量数据与参考基因组比对,即可从基因表达水平上定量分析转录本的遗传信息。通过差异表达倍数筛选出差异基因,对其进行GO（Gene Ontology）功能注释和KEGG通路富集分析,进而推测其功能特性,并揭示细菌素等代谢产物的合成机理。由于转录组测序不存在安全隐患且属于较为经济的调控方式,因此该技术有望为细菌素大规模投入生产提供新思路。     

一株植物乳杆菌生物学特性的研究

文章探讨了植物乳杆菌BLCC2-0001在胃肠道中的耐受性及作为益生菌的功能特性。人工模拟胃肠道环境,研究植物乳杆菌的耐受情况。同时对肠道中致病性大肠杆菌、沙门氏菌及金黄色葡萄球菌等的拮抗特性和安全性试验进行研究。作用4h,在pH2.5和pH3.5的酸性环境及人工胃液、肠液中的存活率皆在80%以上,在0.3%的胆盐环境中,存活率为60%左右。对致病菌的抑菌圈直径均在20mm以上。安全性试验结果表明,该株乳杆菌不会产生硝基还原酶、无溶血现象发生,能产生少量的D-乳酸。植物乳杆菌BLCC2-0001具有较强的耐受胃肠道环境的作用,能抑制病原菌的生长,可以作为动物微生态制剂的菌株使用。     

罗伊氏乳杆菌所产细菌素的研究

试验对罗伊氏乳杆菌6126的发酵上清液进行了系统研究。结果表明:罗伊氏乳杆菌6126发酵上清液可以产生细菌素,并研究了6126发酵上清液中细菌素的部分特性。该细菌素抑菌谱广,可以抑制多种革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌,对热(100℃,30min)和pH(2.0～10.0)稳定,胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、蛋白酶K等多种蛋白酶可使其部分失活。     

一株猪源植物乳杆菌对大肠杆菌ATCC25922的抑制作用研究

以猪肠道黏膜中分离的猪源植物乳杆菌R-21与指示菌ATCC25922为研究对象,研究其在不同培养时间、不同发酵液处理时间、与指示菌共培养及多次连续传代培养等条件下对ATCC25922的抑菌特性和抑菌稳定性.结果表明:R-21上清液的pH随培养时间逐渐降至3.0,抑菌直径增至22 mm左右;经发酵上清液处理后,指示菌活菌...     

传统乳制品中-产细菌素乳酸乳球菌的筛选

采用平板挖井扩散法对从内蒙古传统乳制品中分离鉴定的34株乳酸菌的细菌素产生特性进行研究。在排除有机酸和过氧化氢的干扰后发现，一株乳酸乳球菌CB20—2的发酵上清液对革兰氏阳性60乳酸菌和非乳酸菌显示出抑菌活性，但对革兰氏阴性菌无抑菌作用。其蛋白特性及广谱抑菌性表明乳酸乳球菌CB20—2产生的抗菌物质是一种细菌素。     

酸马奶源发酵乳杆菌对致病性大肠杆菌O8的体外抑菌研究

为了探究天然发酵酸马奶中发酵乳杆菌对致病性大肠杆菌O₈（E.coli O₈）的抑菌机理,本试验从酸马奶中分离筛选出抑菌效果最佳的菌株,对其进行16S rDNA序列鉴定,经NCBI网站BLAST对比鉴定菌种;对菌株进行培养发酵,制备无细胞发酵上清液（CFS）;通过排酸、排过氧化氢（H₂O₂）、不同蛋白酶处理等方法初步确定CFS中的抑菌活性物质性质及其含量;采用牛津杯法和二倍稀释法确定CFS对致病性E.coli O₈ 24 h生长曲线的最佳抑菌浓度;试剂盒法测定CFS对致病性E.coli O₈的细胞膜和细胞壁通透性的影响。结果显示,从酸马奶中分离出22株对致病性E.coli O₈有抑制作用的菌株,对抑菌作用最好的菌株进行16S rDNA序列鉴定及系统进化树分析后确定其为发酵乳杆菌属;CFS中主要的抑菌物质为蛋白,含量为399.5 μg/mL;最低抑菌浓度（MIC）和最低杀菌浓度（MBC）分别为25.0和49.9 μg/mL;CFS能使致病性E.coli O₈的碱性磷酸酶（AKP）含量在1 h内快速升高,之后呈缓慢增长趋势,且使致病菌培养液中的蛋白含量明显升高。综上所述,发酵乳杆菌CFS的主要抑菌物质为蛋白,蛋白浓度越高抑菌能力越强;CFS通过破坏或改变致病性E.coli O₈细胞膜和细胞壁的通透性,使其释放出AKP和胞内蛋白,从而在短时间内起到抑制致病性E.coli O₈生长的作用。     

自然发酵泡菜汁中植物乳杆菌的分离鉴定与体外益生特性研究

利用MRS固体培养基从自然发酵的泡菜汁中分离到1株优势乳酸菌,将其命名为菌株R1,经16S rRNA基因序列分析,并结合生理生化特性和糖发酵试验将其鉴定为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)。菌株R1具有很强的产酸能力,24 h内可使MRS液体培养基p H从6.14降为3.59。菌株R1的发酵上清液对痢疾志贺氏菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、鸡肠炎沙门氏菌、大肠埃希氏菌均有很好的抑制作用。体外益生试验表明,菌株R1能耐受0.3%的胆盐、p H 3.0的酸度以及60℃、30 min的热处理,对人工胃液和人工肠液也有很好的耐受性。菌株R1对头孢类和青霉素类抗生素较敏感,对诺氟沙星、卡那霉素、链霉素等抗生素不敏感。     

植物乳杆菌抑菌蛋白的分离鉴定及抑菌特性研究

【目的】筛选新型广谱有效的抑菌蛋白,为全面解析植物乳杆菌抑菌机制和开发新型抗菌制剂奠定基础。【方法】以植物乳杆菌GX20200417-1为研究对象,采用牛津杯法测定其抑菌活性,以低温离心和超滤法初步分离获得胞外蛋白并测定其抑菌活性,对胞外蛋白进行不同温度、pH及蛋白酶处理,研究抑菌蛋白理化特性,利用液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)进一步分析鉴定植物乳杆菌代谢产物中的抑菌成分。【结果】植物乳杆菌GX20200417-1对沙门氏菌、金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均具有良好的抑菌作用;发酵上清液在发酵24 h的抑菌能力最强;胞外蛋白的抑菌能力与发酵上清液相近;植物乳杆菌抑菌蛋白具有较好的耐热特性,与对照组相比,在20~80 ℃时抑菌活性均无显著变化(P＜0.05),在pH 6.0~8.0时抑菌活性最佳,对蛋白酶敏感;经LC-MS/MS鉴定分析,检测出5种可信度较高且与抑菌作用相关的蛋白质,分别是片球菌素pediocin PA-1、溶菌素(lysin)、聚酮合酶(polyketide synthase)、辅助蛋白(accessory protein)和LysM peptidoglycan-binding domain-containing protein,分子质量分别为5.348、7.348、8.348、6.348和19.662 ku;蛋白质功能分析结果表明,片球菌素pediocin PA-1与溶菌素主要通过破坏细菌细胞壁与细胞膜,从而达到抑菌效果。LysM peptidoglycan-binding domain-containing protein可识别含有N-乙酰氨基葡萄糖(GlcNAc)残基的肽聚糖,上调抗菌肽的表达;辅助蛋白主要参与细菌素的合成,聚酮合酶主要参与抗生素的合成,二者通过参与抑菌物质的合成间接发挥抑菌作用。【结论】本研究成功分离并鉴定植物乳杆菌GX20200417-1的5种抑菌蛋白;植物乳杆菌GX20200417-1可能通过其代谢产物中的多种抑菌蛋白协同发挥抗菌作用。     

1株植物乳杆菌的生物学特性及体外抑菌活性研究

【目的】试验旨在研究植物乳杆菌GX20200417-1菌株的生物学特性及体外抑菌活性,探讨其在生产中应用的可能性。【方法】将植物乳杆菌GX20200417-1菌株接种至不同pH和含不同浓度胆盐的PBS,以及人工胃肠液中,使用菌落计数分析其对酸、胆盐和人工胃肠液的耐受性。使用牛津杯法检测GX20200417-1菌株对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌及沙门氏菌的抑菌能力;通过与霉菌毒素共培养后使用ELISA方法研究GX20200417-1菌株对霉菌毒素的降解能力,并饲喂小鼠进行安全性试验。【结果】植物乳杆菌GX20200417-1菌株能够耐受pH 2.0及0.3%胆盐,并在人工胃肠液中有至少1×10⁴ CFU/mL的活菌数;GX20200417-1菌株发酵上清液对大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌均有明显的抑制作用,对玉米赤霉素及黄曲霉毒素均有降解作用,但对呕吐毒素无降解作用;灌服GX20200417-1菌株后小鼠安全、无毒副作用。【结论】植物乳杆菌GX20200417-1菌株具有优良的益生特性,在畜禽生产中有一定的开发潜力。     

重组植物乳杆菌生物学特性比较研究

试验对植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum,Lp)出发菌与携带绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)标记基因的重组植物乳杆菌(Lp-GFP)生物学特性进行了详细的比较研究,以便于深入开展益生菌植物乳杆菌在动物肠道内分布和定植规律的研究。结果显示,Lp和Lp-GFP生长曲线的变化趋势基本相同,其中Lp-GFP的生长速度略有滞后;Lp和Lp-GFP最适培养温度均为37 ℃,最适初始pH均为6.5;Lp和Lp-GFP耐高温、耐人工胃液、耐人工肠液和耐胆盐的特性趋势一致;Lp和Lp-GFP的抑菌特性无显著差异(P>0.05);除了红霉素,Lp和Lp-GFP对其他药物的敏感性基本没有发生变化。综上所述,植物乳杆菌的重组对其生物学特性没有显著的影响,这为重组标记菌株的后续培养和机理研究奠定了重要基础。     

喷雾干燥细菌素的生物学活性研究

为了初步研究前期试验筛选获得的枯草芽孢杆菌产细菌素的生物学活性,本试验采用杯碟扩散法绘制出硫酸黏杆菌素和杆菌肽锌两种抗生素的抑菌效价标准曲线,用抗生素效价当量来评价细菌素的活性,并在不同温度处理下测定其抗菌活性和热稳定性。结果表明,125 mg/mL细菌素溶液抑菌效价与26 mg/mL硫酸黏杆菌素或11.9 mg/mL杆菌肽锌溶液相当。此外,该细菌素在高温条件下(60~80 ℃)处理15 min仍能维持较高抑菌活性。综上所述,本试验在细菌素和抗生素的抑菌活力之间建立了更直观的联系,并证明了该细菌素具有较好的热稳定特性,为其产业化推广提供了理论支持和技术借鉴。     

Study on the Biological Activity of a Spray Dried Bacteriocin

The standard curve of two antibiotics (colistin sulfate and bacitracin zinc) was carried out to assess antimicrobial activity of bacteriocin,which obtained from our earlier work,using cup-dish method.In addition,we also observed the effects of the reaction temperature on the antibacterial activity of the bacteriocin.Results showed that 125 mg/mL bacteriocin displayed similar antibacterial activity to 26 mg/mL colistin sulfate or 11.9 mg/mL bacitracin zinc.Furthermore,the bacteriocin remained good thermal stability under high temperature (nearly 60 to 80 ℃) in 15 minutes.Overall,this research built a direct relationship between this bacteriocin and antibiotics,and testified good stablility of this bacteriocin,providing theoretical support and technology reference to promote its large scale production.     

Bacteriocin production of probiotic Lactobacillus gasseri LA39 isolated from human feces in milk-based media

The use of bacteriocins from Lactobacillus gasseri , a probiotic lactic acid bacterium, as bio-preservatives in the food industry and animal formulations has been limited because few strains of Lb. gasseri are cultivated and produce a bacteriocin in natural media such as milk and milk-based media. By the determination of the growth-supplements to milk among the 47 nutrients, Lb. gasseri JCM1131^T, LA39 and LA158 isolated from human feces were successfully cultured in reconstituted skim milk and cheese whey using proteose peptone as a nutrient supplement, where Lb. gasseri LA39 produced a useful bacteriocin, gassericin A, with effective growth-inhibiting activity against Gram-positive food-borne pathogens. The data suggest these developed low-cost safe media supporting enough production of bacteriocins by the probiotic Lb. gasseri LA39 could be used to improve the safe bio-preservation of foods and therapy of bovine mastitis, and extra cheese whey produced by cheese making industry is reused in the cultivation for probiotics effectively.