高产AI-2信号分子乳酸菌的筛选及生物性能研究

细菌AI-2信号分子具有调节乳酸菌生物膜形成及益生性等多种功能。本文从16株来源于传统发酵食品和鲤鱼肠道的乳酸菌中,筛选高产AI-2信号分子菌株,并对其生物膜形成,抗氧化活性和产香能力进行分析。结果表明:获得1株高产AI-2菌株DBM2-4,其相对荧光强度达9.69,经生理生化和16S rRNA鉴定为植物乳杆菌。与低产AI-2菌株YF-7相比,菌株DBM2-4经37 ℃培养24,48,72 h后,生物膜形成量分别高出85.48%,135.54%,63.03%,其完整细胞和无细胞提取物DPPH自由基清除能力分别提高了24.49%和11.37%,风味物质丁二酮和乙醛产量分别增加了3.42 mg/L和5.86 mg/L,说明AI-2信号分子调控植物乳杆菌DBM2-4生物膜形成、抗氧化活性和产香能力。产AI-2信号分子乳酸菌的筛选为改善乳酸菌发酵剂的益生性、抗氧化性和产香能力提供一定的理论基础。     

传统腌渍蔬菜中高产AI-2信号分子乳酸菌的筛选及其益生特性

LuxS/AI-2作为种间交流群体感应系统常存在于乳酸菌中,具有调控其生物膜形成,耐酸、耐胆盐等益生特性。采用哈维氏弧菌BB170菌株报告法筛选产AI-2信号分子乳酸菌,利用PCR测序检测luxS基因的表达,通过耐酸、耐胆盐、抑菌性及细胞黏附性评价高产AI-2乳酸菌的益生特性。结果表明:从200株乳酸菌中筛选出10株产AI-2乳酸菌,其中植物乳杆菌SCT-2为高产AI-2信号菌株。验证菌株SCT-2中存在luxS群体感应调控基因。高产AI-2菌株SCT-2的耐酸和耐胆盐存活率分别为14%~92%和63%~89%,抑菌直径范围17.50~19.43 mm,黏附细胞数为102 CFU/细胞。与低产AI-2乳酸菌菌株比较,生物膜产量、耐酸、耐胆盐、抑菌率及黏附率分别提高111.4%,8%,15%,26.7%,197%。结论:luxS基因是AI-2信号合成的关键基因,LuxS/AI-2群体感应提高了乳酸菌的生物膜形成能力、耐酸性、耐胆盐性、抑菌能力及细胞黏附力等益生性,为开发良好益生特性的乳酸菌生物制剂提供了理论参考。