马奶酒中乳酸明串珠菌SMN2-1-2的生物学特性及抑菌效果研究

发布时间：2020-10-22 13:43

　　 内蒙古传统发酵乳制品马奶酒,包含多种营养物质及丰富的乳酸菌资源,其中乳酸明串珠菌在代谢过程中可以合成甘露醇、细菌素、双乙酰等多种有益的代谢产物,在医药工程与食品保鲜等方面的应用前景十分广泛。本研究以内蒙古牧民自制的马奶酒作为菌种来源,从中筛选得到的一株益生乳酸菌SMN2-1-2。通过生理生化鉴定初步判断其为明串珠菌属,采用16S rRNA进行分析,并构建系统发育树,将菌株SMN2-1-2归属为乳酸明串珠菌(Leuconostoc lactis)。研究L.lactis SMN2-1-2体外生物学特性,结果表明菌株SMN2-1-2对胆盐、低pH具有一定的耐受性,在经过胃蛋白酶、胰蛋白酶处理后仍具有一定活性。乳酸明串珠菌SMN2-1-2在pH 3.0的培养基中培养,随着培养时间延长菌株SMN2-1-2的数量大致呈下降趋势,3h后存活率为92.12%。在猪胆盐含量为0.3%的MRS培养基中,随着菌株培养时间的增长,活菌数下降幅度不大,6h后L.lactis SMN2-1-2的存活率可达到75.86%。胃蛋白酶与胰蛋白酶的浓度会影响L.lactis SMN2-1-2的存活数量。胃蛋白酶浓度0 g/L时,乳酸明串珠菌活菌数达6.45x 10~7cfu/mL,在胃蛋白酶含量最高达到10 g/L时,乳酸明串珠菌活菌数为4.88x 10~7cfu/mL;不含胰蛋白酶时,L.lactis SMN2-1-2的数量可以达到6.66×10~7cfu/mL,胰蛋白酶为7 g/L时,活菌数迅速减少到0.48×10~7cfu/mL。L.lactis SMN2-1-2还有共凝集、自凝集的特性,在适宜条件下培养20h后,自凝集率达到了24.26%。对四种常见的细菌:大肠杆菌(G~-)、枯草芽孢杆菌(G~+)、金黄色葡萄球菌(G~+)、沙门氏菌(G~-)的凝集率分别为10.65%,28.94%,21.22%,16.61%。为了研究L.lactis SMN2-1-2的抑菌特性,获得理想抑菌效果,首先对4种抑菌试验供试菌(大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌)进行了筛选,根据抑菌效果最终选择枯草芽孢杆菌作为试验对象进行后续试验。通过Plackett-Burman设计筛选主要影响因素,利用响应面法优化培养基及培养条件,优化的抑菌培养基配方为:蒸馏水1 L,CH_3COONa 3.95g/L,吐温80为1mL/L,MnSO_4 0.05g/L,蔗糖为24.84g/L,C_6H_(17)N_3O_7 2g/L,牛肉粉5g/L,K_2HPO_4 2g/L,MgSO_4 0.2g/L,蛋白胨12.72g/L。优化后的L.lactis SMN2-1-2培养条件为将初始pH 6.8、培养温度38℃、培养时间27h,此时抑菌效果最好。采用上述试验得到的最适培养基成分及最佳培养条件进行验证,发现L.lactis SMN2-1-2抑菌效果明显提高,比未优化前提高2.3倍。通过对L.lactis SMN2-1-2产生的抑菌物质进行分离纯化,并初步研究该抑菌成分的理化性质。结果表明菌株L.lactis SMN2-1-2所产生的抑菌物质Bact.2-1-2对热具有稳定性,随着温度逐渐上升,Bact.2-1-2抑菌活性变化不明显。Bact.2-1-2在pH为2.0-6.0内时具有抑菌活性,pH为7.0时抑菌物质失去活性。此外,抑菌物质Bact.2-1-2对蛋白酶K、胰蛋白酶敏感,对胃蛋白酶、木瓜蛋白酶不敏感。同时抑菌物质Bact.2-1-2对革兰氏阴性菌(沙门氏菌、大肠杆菌)、革兰氏阳性菌(枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌)均显示出了不同程度的抑菌活性,是一种具有应用价值的类细菌素。
【学位单位】：锦州医科大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TS261.1
【部分图文】：

15图 2-1 乳球菌鉴定Fig. 2-1 Identification of Lactococcus分离株经TPY培养基增菌培养后，进行图 2-1 所示的运动性试验产气产酸试验、6. 5%、3%NaCl试验、过氧化氢酶试验、15℃、pH6.5 生长等试验，根据以上试验结果确定菌株的归属。将确定参照文献中特有的鉴定方法，通过糖酵解试验来做出种的判定[菌糖发酵试验试管进行灭菌处理，处理后在无菌操作台上将 4 支试管分为两糖发酵培养液，另外一组则加入葡萄糖发酵培养液，每组中均设接种菌株。置于 37℃震荡培养 24h，观察试管中的变化。将接入照试管进行比较，当试管中一直无气泡产生时记录为阴性，试管性。若培养液颜色发生变化，如变为黄色为阳性；如果颜色未

分析析采用SPSS16.0，数据均用Mean±SD表示。采用MEGA5.0 建立系结果菌的分离与筛选 份取自不同牧民家庭的马奶酒样品中共分离得到 70 株菌，这些菌为阳性。通过过氧化氢酶试验结果为阴性。而且可以在含CaCO3菌落周围存在溶钙环。在MRS固体培养基上表现为表面光滑、中表面粗糙无光泽、中央有凸起、边缘不整齐几种类型。因此初步革兰氏染色结果如图 2-2 所示。

C D从A到D试验菌依次为：枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、大图 2-3 乳酸菌SMN2-1-2 对不同细菌的抑菌效果ig. 2-3 Bacteriostatic effect of lactic SMN2-1-2 for different bacte理生化鉴定的乳酸菌进行生理生化试验，本试验中，对明串珠菌种株进行对照。生理生化试验结果见表 2-3。表 2-3 菌株 SMN2-1-2生理生化特性le2-3 Physiological property and biochemical property of SMN2L.lactisJCM 6123SMN2-1-2 生化特性L. lactisJCM 6123+ + 过氧化氢酶 - - - 葡萄糖产酸 + + + 葡萄糖产气 + - - 精氨酸水解 - + + 七七苷水解 - - - 葡聚糖生成 -
【参考文献】

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本文编号：2851673