一株产羧酸酯酶菌的鉴定及酯酶特征的研究

目的:鉴定中国白酒发酵过程中的微生物种类，研究关键酶的特征与作用机制有利于提高白酒的优质品率。方法:本研究用形态学和生理学、16S rRNA、gyr B基因和antiSMASH分析的方法对酒曲中的一株微生物进行了验证；对该菌株的特性进行了研究，采用分子建模的方法获得了羧酸酯酶的3D模型，用分子对接的方法探讨了该菌株的羧酸酯酶的机理。结果:该菌株为产羧酸酯酶的革兰氏阴性菌Pb1（MW580690）；该菌株呈现典型的S型生长曲线，产物曲线为S型，羧酸酯酶活化最优pH范围为5.0~9.0。分子对接结果显示Phe21A为该酶具有催化活性的主要氨基酸，水解三丁酸甘油酯为丁酸和甘油。分子对接结果显示三丁酸甘油酯经过构象变化被转移到催化中心后，进一步被加工；酶的亲水性和疏水性的相互作用表面有利于配体向下转移，进而从疏水性通道释放产物到的酶表面。结论:产羧酸酯酶的菌株为贝莱斯芽胞杆菌，并为羧酸酯酶水解三丁酸甘油酯类物质的底物识别、转移和催化机理提供了新的见解。     

基于近红外光谱的橙汁中酸土脂环酸芽孢杆菌的生长预测

酸土脂环酸芽孢杆菌（Alicyclobacillus acidoterrestris）是引起橙汁劣变的主要微生物，为研究酸土脂环酸芽孢杆菌在橙汁中的生长规律，利用近红外光谱获取橙汁中酸土脂环酸芽孢杆菌含量的信息，采用标准化（autoscale）、多元散射校正（multiplicative scatter correction,MSC）、标准正态变换（standard normal variate,SNV）、去趋势化（detrend）对光谱进行预处理，结合化学计量学，构建近红外光谱与酸土脂环酸芽孢杆菌含量预测模型。在此基础上，将近红外光谱转换为酸土脂环酸芽孢杆菌预测菌落数据，并采用“一步法”直接基于预测菌落数构建橙汁中酸土脂环酸芽孢杆菌的生长模型。结果表明，利用标准化进行光谱预处理建立的偏最小二乘（partial least squares,PLS）模型对橙汁中酸土脂环酸芽孢杆菌含量的预测效果相对较好，其预测决定系数（prediction determination coefficient,Rp2）与预测均方根误差（root mean square error of prediction...     

东北地区传统发酵食品中两株植物乳杆菌的安全性评价

针对已分离的植物乳杆菌L12和L20通过体外和体内两种方法进行安全性评价。通过体外实验测定乳酸水解活性抗生素敏感性，胆盐水解酶活性，D-乳酸含量，γ溶血等指标；体内实验是对小鼠进行短期口服毒性的研究，口服0.2 mL（109 CFU/mL）的实验性细菌溶液30 d。结果表明，体外实验中，两株菌株均具有良好的抗氧化活性，对抗生素敏感性高，胆盐水解酶活性高，D-乳酸含量低，γ溶血；体内实验中灌胃给药对治疗小鼠的生长、行为、摄食量、器官重量或组织病理学分析均无不良影响。与对照组相比，益生菌组小鼠血清MDA浓度和肝脏GSH含量差异有统计学意义(P<0.05)。这些结果表明，菌株L12和L20是非致病性的，人直接食用是安全的。     

化脓隐秘杆菌对奶牛脾脏组织细胞凋亡的影响

目的观察化脓隐秘杆菌自然感染奶牛脾脏组织的病理学变化,并检测组织细胞中Caspase-3、Caspase-8、Caspase-9、Bax和Bcl-2的表达,以确定化脓隐秘杆菌感染对奶牛脾脏组织细胞凋亡的影响。方法筛检2头化脓隐秘杆菌阴性健康奶牛(对照)和5头自然感染化脓隐秘杆菌的奶牛,收集脾脏组织样本,采用本课题组国家发明专利方法,进行石蜡制片和HE染色,观察脾脏组织病理学变化;采用免疫组织化学方法与本课题组国家发明专利方法相结合,检测奶牛脾脏组织中与细胞正负凋亡相关的调节基因Bax和Bcl-2及凋亡通路蛋白Caspase-3、Caspase-8和Caspase-9的表达情况。结果肉眼观察可见化脓隐秘杆菌自然感染奶牛脾脏肿大、柔软,有出血;病理组织学观察可见脾脏组织出血,水肿,淋巴细胞数量减少,有坏死;脾脏淋巴细胞Caspase-3、Caspase-9和Bax表达阳性,与对照组相比,差异有统计学意义(P <0.05),少量淋巴细胞Caspase-8和Bcl-2表达阳性,与对照组相比,差异无统计学意义(P> 0.05)。结论化脓隐秘杆菌能够引起奶牛脾脏淋巴细胞发生坏死和凋亡;可通过调节脾脏中淋巴细胞Bcl-2家族的活性,引起其Bax和Bcl-2比率改变,增加淋巴细胞线粒体内外膜通透性,导致与凋亡相关因子的释放,激活Caspase-9,进一步激活Caspase-3,从而引起脾脏中淋巴细胞发生凋亡。     

高产γ-氨基丁酸的双歧杆菌的筛选及对抑郁细胞模型的改善作用

为了筛选出具有缓解抑郁作用的菌株,本研究以94株双歧杆菌为研究对象,以胆盐水解酶活性、抗生素耐性、抗逆性、粘附性作为益生菌评价的基本指标;以高产γ-氨基丁酸(gamma-aminobutyric acid,GABA)作为潜在抗抑郁症菌株的筛选指标;最后通过体外抑郁细胞模型试验,研究菌株对抑郁细胞模型的改善作用,进而评价菌株改善抑郁的潜力。结果显示:13株双歧杆菌的胆盐水解酶活性较高,且都不具有种属特异性耐性之外的抗生素耐性。耐酸耐胆盐实验证明:双歧杆菌ZT3、84和95都具有较高的抗逆性能;粘附结果表明:双歧杆菌91、92、95和98具有较强的粘附能力,粘附能力分别为:19.34、33.77、23.23、20.46 CFU/Cell。13株双歧杆菌产GABA能力检测结果显示,双歧杆菌98和95的GABA的产量较高,分别为285.0和232.8 mg/L。抑郁细胞模型试验结果显示:高、中、低剂量高产GABA的双歧杆菌98都具有缓解CORT诱导的细胞损伤的能力,而只有高剂量的双岐杆菌95可以缓解CORT诱导的细胞损伤。由于双歧杆菌98、95具有安全的抗生素耐受范围,较高的酸、胆盐耐受性和粘附能力以及高产GABA和缓解细胞模型损伤的能力,因此,其可以作为潜在的改善抑郁症状的菌株。     

富硒长双歧杆菌DD98菌株对伊立替康所致小鼠腹泻及肠道菌群的影响

本研究建立伊立替康所致腹泻小鼠模型,通过长期灌胃富硒DD98(Selenium-enriched Bifidobacterium longum Se-DD98)菌株(一株新的长双歧杆菌菌株),评价其对伊立替康所致腹泻及肠道菌群的影响。正常对照组和伊立替康组小鼠每天灌胃无菌蒸馏水,实验组小鼠每天灌胃低剂量(活菌数1×108 CFU/kg)、高剂量(活菌数1×109 CFU/kg)Se-DD98菌液,除正常对照组外其他各组在第17 d腹腔注射伊立替康,实验周期为24 d。测定小鼠体重,小鼠腹泻等级,免疫指标,肠道菌群以及回肠组织结构。结果表明:与伊立替康组比较,Se-DD98低、高剂量组小鼠体重显著增加(P<0.05);腹泻等级显著降低(P<0.05);高剂量组白细胞数目显著增加(P<0.05),低、高剂量组脾脏指数和中性粒细胞数目均显著增加(P<0.05),说明Se-DD98具有调节免疫功能的作用。同时,低、高剂量组大肠杆菌、梭菌和拟杆菌含量均比正常组和伊立替康组显著减少(P<0.05),而双歧杆菌含量显著增加(P<0.01)。此外Se-DD98低、高剂量均能减轻伊立替康导致的肠道粘膜、细胞和腺体损伤。上述结果表明Se-DD98可能通过调节肠道菌群和保护肠道粘膜发挥缓解伊立替康导致的腹泻的作用。提示Se-DD98在辅助治疗伊立替康所致的腹泻等方面具有潜在应用前景。     

固态枯草芽孢杆菌菌剂的制备工艺研究

本研究利用实验室筛选的高活性益生菌株Bacillus subtilis OKF-004进行液态发酵培养,通过单因素实验和正交试验探究了最适形成芽孢的液态发酵培养基组分与培养条件,并将所得菌液通过鼓风干燥制备成菌剂,优化确定了制备菌剂的工艺。以包含2.5%玉米淀粉、3%豆粕、2%葡萄糖的培养基在初始pH为6.5、装液量30 mL(250 mL锥形瓶中)、温度32℃、接种量7%的条件下培养时,枯草芽孢杆菌最适合形成芽孢,芽孢数最高可达到1.1×1010 CFU/mL;离心后将菌泥与浓度5%的保护剂甘油以1:7 g/mL的比例复溶制成菌悬液,以虾头粉末作为烘干载体,将载体与菌悬液以2:3 g/mL的比例混合后,于50℃鼓风烘干6 h,所得菌剂存活率最高,可达140.91%。本文研究的液态发酵培养、鼓风干燥的固态微生物菌剂制备方法具有过程简便、成本低廉、节省能源的特点,适合工业化生产。     

一株具降胆固醇功能的海洋源植物乳杆菌的筛选及其益生性能分析

本文采用邻苯二甲醛法从喙鲸内脏中筛选分离出一株高效降胆固醇能力的乳酸菌HJ-S2,考察并研究了乳酸菌HJ-S2的体外益生性能。通过耐酸、耐胆盐测定菌株的益生作用,研究了其对致病菌的抑菌作用及对人结肠癌细胞HT-29的粘附能力,利用形态学、API50CH和16S rDNA对菌株进行鉴定。乳酸菌HJ-S2体外降胆固醇能力达到48.82%,在p H值3的酸性环境中培养3h耐受率达到82.73%,在含0.3%的胆盐环境中培养3 h耐受率达80.62%。菌株代谢物对致病菌大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌均有一定的抑菌作用,且菌株对人结肠癌细胞HT-29很强的粘附能力,粘附细菌数为132.52,经鉴定为植物乳杆菌Lactobacillus plantarum,并命名为HJ-S2(CGMCCNO:17720)。筛选得到的植物乳杆菌HJ-S2体外具有高效降胆固醇能力,可进一步开发为功能性微生态制剂。     

鲟鱼肝酶解条件优化及酶解液对双歧杆菌增殖效果的研究

为提高鲟鱼肝脏的加工附加值，使用碱性蛋白酶，以水解度为评价指标，在单因素试验的基础上，通过Plackett-Burman试验、响应面分析法优化鲟鱼肝蛋白酶解条件。在此条件下，进一步探究了酶解液对双歧杆菌的促生长效果。结果表明，最优酶解条件为碱性蛋白酶添加量10 540 U/g鱼肝蛋白、体系初始pH值10.0、酶解时间8.6 h、酶解温度45 ℃、料液比1∶10（g∶mL），此条件下水解度（81.7%）是优化前（40.4%）的1.02倍。鲟鱼肝蛋白酶解液对青春双歧杆菌、两歧双歧杆菌、动物双歧杆菌、长双歧杆菌、短双歧杆菌和婴儿双歧杆菌6种均具有显著的促生长效果。研究结果为鲟鱼加工副产物利用提供了新途径，同时也为双歧杆菌促生长因子的研发提供新思路。     

副干酪乳杆菌VL8胞外多糖对巨噬细胞RAW264.7免疫激活作用研究

旨在研究副干酪乳杆菌VL8胞外多糖(Lactobacillus paracasei VL8 exopolysaccharides,VL8-EPS)对巨噬细胞RAW264.7的免疫激活作用。试验采用不同浓度的VL8-EPS作用于RAW264.7细胞,设空白对照组,脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)处理组(终浓度为10μg/mL)和VL8-EPS处理组(终浓度为50、100、200、400、800μg/mL)。迪夫快速染色法观察细胞形态;比色法测定诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)活力;WST-1法测定超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活力;微量法检测超氧阴离子(O2-)的含量;钼酸显色法检测过氧化氢(H2O2)的分泌量。结果表明,VL8-EPS能够改变细胞形态,剂量依赖性提高RAW264.7细胞内iNOS、SOD酶活力,促进细胞分泌O2^-和H2O2。在800μg/mL时,较空白对照组分别提高了104.64%、10.30%、666.87%、81.78%。说明VL8-EPS通过提高胞内酶活性及释放活性氧激活RAW264.7细胞从而发挥免疫增强作用。