乙醇胁迫对乳酸杆菌关键酶活力的影响

分别以面包乳杆菌(Lactobacillus crustorum D2-5)和植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum D5-5)为研究对象,进行不同乙醇体积分数胁迫后菌体活力的对比,测定了乙醇胁迫后菌体中己糖激酶(HK)、丙酮酸激酶(PK)、乳酸脱氢酶(LDH)及ATP酶的活力变化,分析了乙醇胁迫后造成菌体失活的主要因素。结果表明:5%乙醇胁迫处理有助于提高菌体存活率,但是效果不显著;8%乙醇胁迫后的菌体存活率明显降低,面包乳杆菌D2-5和植物乳杆菌D5-5存活率依次仅为26.61%和23.50%,菌体的生长受到严重抑制,致使相关酶活力降低。乙醇胁迫对乳酸杆菌己糖激酶影响不显著,对其丙酮酸激酶、乳酸脱氢酶及ATP酶具有极显著的影响。这一结果说明,丙酮酸激酶、乳酸脱氢酶及ATP酶是影响乙醇胁迫损失的关键酶,酶活力变化与菌体活力相关。     

抗生素环丙沙星胁迫植物乳杆菌ZLC-18应激反应的研究

本研究采用0.1、0.5、2.0 μg/mL的环丙沙星作为实验药物,通过研究环丙沙星主动胁迫下肠道内植物乳杆菌产生的应激反应,为开发一类具有抵御抗生素胁迫能力、保持肠道菌群微生态平衡的益生菌制剂提供理论依据。结果表明,环丙沙星胁迫下,植物乳杆菌菌体存活率整体呈下降趋势,且菌体存活率随环丙沙星浓度增大而降低;观察菌体细胞膜完整性发现,细胞膜受损程度与环丙沙星浓度呈正相关;测定菌体侧向扩散速率来反映其细胞膜流动性,结果显示,2.0 μg/mL的环丙沙星会使菌体细胞膜流动性极显著降低(P<0.01),与对照组相比降低了39.93%;菌体超微结构观察发现,环丙沙星会明显改变植物乳杆菌的菌体形态,严重时可造成细胞质外泄,甚至导致细胞死亡;菌体糖代谢关键酶活力结果表明,2.0 μg/mL环丙沙星处理后的己糖激酶、丙酮酸激酶及乳酸脱氢酶酶活力均极显著下降(P<0.01),而经0.5 μg/mL环丙沙星胁迫后,与对照组乳酸脱氢酶酶活(0.069±0.002)U/mg prot相比,其乳酸脱氢酶活力反而增加,酶活为(0.081±0.006)U/mg prot(P<0.01);反复用质量浓度为0.5 μg/mL的环丙沙星胁迫菌体后,其乳酸脱氢酶酶活为(0.126±0.004)U/mg prot(P<0.01)。说明在低浓度环丙沙星的胁迫下,植物乳杆菌会产生应激胁迫响应,启动自我保护机制,抵御抗生素不良胁迫,这为肠道益生菌制剂开发提供了重要的技术支撑。     

冷冻干燥对乳酸菌代谢活力的影响

以保加利亚乳杆菌和植物乳杆菌ST-Ⅲ为研究对象,用15%蔗糖、10%海藻糖、15%蔗糖＋2%谷氨酸钠及10%脱脂乳为冷冻保护剂,与不加冷冻保护剂的样品进行冻干后菌种活力的对比,测定冷冻干燥后菌体中己糖激酶、丙酮酸激酶、乳酸脱氢酶的活力,胞外蛋白及胞内Ca2＋的浓度变化。结果表明：冷冻干燥对菌体的己糖激酶和丙酮酸激酶影响不显著,对乳酸脱氢酶具有显著性的影响。同时,不加保护剂菌体的胞外蛋白含量明显高于添加保护剂的,而胞内Ca2＋却远低于其他组。这一结果说明,冷冻干燥使代谢关键酶如乳酸脱氢酶失活,同时对细胞膜造成了损伤,从而引起细胞代谢活力的下降。     

浙东腌冬瓜优势乳酸菌的分离及产酶特性分析

通过微生物分离和鉴定从浙东传统腌冬瓜中得到4株优势菌,分别为植物乳杆菌(Lz151)、发酵乳杆菌(Lz152)、棒状乳杆菌(Lz153)和戊糖乳杆菌(Lz154),通过酶学分析方法对4株乳酸菌的产生乳酸脱氢酶、亚硝酸盐还原酶、酯酶和转氨酶的特性进行研究。实验表明,4株乳酸菌都有乳酸脱氢酶、亚硝酸盐还原酶、酯酶和转氨酶活性,植物乳杆菌和发酵乳杆菌有较高的乳酸脱氢酶活力,分别达到122.34 U/m L和113.56 U/m L;发酵乳杆菌和戊糖乳杆菌有较高的亚硝酸盐还原酶活性,分别为17.62 U/m L和13.42 U/m L,而棒状乳杆菌具有最低的亚硝酸盐还原酶活力,为4.74 U/m L;植物乳杆菌和棒状乳杆菌比其他两种乳酸菌有较高的酯酶活性,达到11.53 U/m L和13.78 U/m L。此外,植物乳杆菌和戊糖乳杆菌有较高的转氨酶活性,分别为25.37 U/m L和23.19 U/m L。4株乳酸菌产酶的最适温度和p H存在菌种间差异,而且同一株菌产生各种酶的最适条件也不同,分离乳酸菌分别在30℃、35℃、40℃产各种酶的能力最高,而发酵乳杆菌、植物乳杆菌的最适产酶p H分别为6.0、7.0。     

贮藏温度对真空冻干发酵剂发酵乳杆菌grx07活性的影响

以真空冻干的发酵剂grx07为研究对象,通过测定该发酵剂在20、4、-20℃三种温度下贮藏的存活率、活菌数、水分活度、发酵活力及影响乳酸菌代谢活力的关键酶活(乳酸脱氢酶、β-半乳糖苷酶、ATP酶的酶活),来探讨不同的贮藏温度对发酵乳杆菌grx07菌粉活力的影响。结果表明,发酵剂grx07在20℃贮藏3个月时存活率低于1%;在4和-20℃保藏12个月时菌粉存活率分别为4.45%和51.05%。在-20℃贮藏12个月的活菌数仍能达到3.78×1011 cfu/g,菌粉水分活度为0.210;活化后发酵pH达到4.30,乳酸脱氢酶、β-半乳糖苷酶、ATP酶的活力分别为贮藏前酶活力的80.24%、74.60%、87.10%。因此,真空冻干发酵剂grx07长期贮藏的适宜温度为-20℃。     

植物乳杆菌冻干保护剂的优化及其保护机制

为优化以菊粉为主要基质的植物乳杆菌冻干保护剂配方,通过部分因素试验设计筛选保护剂成分,利用中心优化组合设计确定最佳保护剂配方,从菌体形态和细胞膜水平研究保护剂对植物乳杆菌的保护机制。试验结果表明,添加菊粉对植物乳杆菌的冻干存活率影响显著,谷氨酸钠和山梨醇能增强对植物乳杆菌的保护效果;优化后的植物乳杆菌冻干保护剂配方:菊粉22.4 g/100 m L,谷氨酸钠12.8 g/100 m L,山梨醇4.7 g/100 m L。在此条件下植物乳杆菌存活率达86.5%。扫描电镜观察结果表明,添加复合冻干保护剂的植物乳杆菌菌体饱满、完整,而未添加保护剂的空白对照有明显的变形、塌缩,细胞间有丝状物粘连。冻干后植物乳杆菌胞内蛋白有不同程度的泄漏,添加含菊粉的保护剂的菌体胞外蛋白量明显低于对照组。结论:以菊粉为主要基质的复合冻干保护剂,可减轻冻干对植物乳杆菌的损伤,其作用机制是通过保护细胞膜实现对菌体的保护。     

喷雾干燥对德氏乳杆菌代谢酶活与可培养性的影响

为了提高乳酸菌在喷雾干燥过程中的可培养性,以德氏乳杆菌ATx为研究对象,在分析不同热胁迫条件对其细胞可培养性的影响的基础上,以20 g/dL脱脂乳(SM)、12 g/dL脱脂乳+8 g/dL菊糖(SMS)、12 g/dL脱脂乳+8 g/dL海藻糖(SMT)、12 g/dL脱脂乳+4 g/dL菊糖+4 g/dL海藻糖(SMST)为保护剂,探讨了喷雾干燥对菌体己糖激酶、乳酸脱氢酶、细胞膜ATP酶、细胞可培养性以及产酸性能的影响。结果表明:德氏乳杆菌ATx的最佳热胁迫条件为(50℃,15 min),此时细胞活菌数仅下降0.107 lg CFU/mL(P≥0.05)。经过喷雾干燥后菌体的细胞膜ATP酶、已糖激酶与乳酸脱氢酶的活性均显著地降低(P0.05),但均高于对照组。四种菌粉在12 g/dL脱脂乳中的产酸性能良好,凝乳时间为8～10 h,说明喷雾干燥会对德氏乳杆菌ATx的细胞膜与糖代谢关键酶造成损伤,通过添加保护剂可以提高细胞对喷雾干燥中不利环境的抵抗力,从而提高可培养性。     

乙醇胁迫对植物乳杆菌D5-5代谢活力的影响

以(Lactobacillus plantarum D5-5)为研究对象,用不同体积分数乙醇胁迫菌体,测定乙醇胁迫后菌体中乳酸脱氢酶(LDH)、ATP酶的活力,胞外β-半乳糖苷酶相对酶活及细胞膜特性的变化,分析乙醇胁迫后造成菌体失活的主要因素,探讨乙醇胁迫对乳酸杆菌的损伤机制。结果表明:在乙醇体积分数为6%~8%胁迫条件下,菌体存活率分别降低了44.07%、61.81%、69.79%,乙醇胁迫对植物乳杆菌D5-5LDH、ATP酶具有显著影响,胞外β-半乳糖苷酶相对酶活升高,细胞膜完整性和表面结构受破坏程度增强。说明LDH、ATP酶是影响乙醇胁迫损伤的关键酶,乙醇胁迫致使菌体关键酶失活,细胞膜完整性破坏,细胞表面结构受损,从而影响植物乳杆菌D5-5的正常生理代谢。     

瑞士乳杆菌冻干发酵剂制备中保护剂的选择

通过对不同种类不同浓度的冻干发酵剂复水后活菌数和乳酸脱氢酶的测定,比较了几种冻干保护剂对瑞士乳杆菌的保护效果.实验表明,选用10%～15%脱脂奶,10%～15%海藻糖作为保护剂,对瑞士乳杆菌的冻干保藏有较好的保护效果.     

植物乳杆菌冻干保护剂的优化研究

为提高植物乳杆菌冻干存活率和研发以植物乳杆菌冻干菌粉为基础的直投式复合发酵剂,以植物乳杆菌L5、L12为试验菌株,在Plackett-Burman试验设计和最陡爬坡试验的基础上采用响应面分析优化了植物乳杆菌L5、L12真空冷冻干燥的保护剂配方,并进一步优化了植物乳杆菌L5、L12冻干菌粉最佳复配比例.结果表明:植物乳杆...     

超高压对大肠杆菌O157:H7细胞膜的损伤效应

本研究旨在揭示超高压对食源性致病微生物大肠杆菌O157:H7细胞膜的损伤。研究了200、400、500 MPa不同压力对大肠杆菌O157:H7的灭活作用,通过对菌体细胞核酸类物质、钾离子和镁离子泄漏量、碘化丙啶(propidium iodide,PI)摄入量、细胞膜Na+/K+-ATP酶和Ca~(2+)/Mg~(2+)-ATP酶活性变化的分析研究,评价不同超高压处理压力对大肠杆菌O157:H7膜损伤效应。结果表明,经200、400 MPa压力处理5 min后,大肠杆菌O157:H7菌落总数由初始8.8(lg(CFU/m L))分别下降至8.2(lg(CFU/m L))和6.3(lg(CFU/m L)),500 MPa压力处理后,大肠杆菌O157:H7全部死亡。压力升高,细菌细胞内核酸类物质、K+、Mg~(2+)离子泄漏量、PI摄入量均显著增加,细胞膜上Na+/K+-ATP酶和Ca~(2+)/Mg~(2+)-ATP酶活性显著降低。Ca~(2+)/Mg~(2+)-ATP酶对压力的敏感性更强,500 MPa处理组该酶活性几乎完全丧失。超高压处理引起大肠杆菌O157:H7细胞膜产生显著损伤,细胞膜上Ca~(2+)/Mg~(2+)-ATP酶的失活是导致大肠杆菌O157:H7死亡的主要原因。     

Membrane damage and enzyme inactivation of Lactobacillus plantarum by high pressure CO2 treatment

Physiological changes of Lactobacillus plantarum (KFRI 815) by high pressure CO2 treatment were investigated to examine the relevance to microbial inactivation. Characteristic properties of the cells measured in this study included salt tolerance, release of UV-absorbing substances, Mg and K ions, proton permeability, glycolysis, H+-ATPase and constitutive enzymes, and dye uptake. The cells treated with high pressure CO2 of 7 MPa at 30 degrees C for 10 min showed the irreversible cellular membrane damages including loss of salt tolerance, leakage of UV-absorbing substances, release of intracellular ions, collapse of proton permeability and uptake of Phloxine B dye. L. plantarum cells after CO2 treatment also exhibited reduced glycolytic activity and inactivation of some constituent enzymes. However, H+-ATPase of the cell membrane maintained its initial specific activity of about 2.50 U/mg protein even though viability of the cells was reduced by several log cycles after high pressure CO2 treatment.     

植物乳杆菌LY-78乳酸脱氢酶基因的生物信息学分析

目的:探究植物乳杆菌LY-78菌株全部5个乳酸脱氢酶基因及其编码蛋白质的结构和功能。方法:应用多种生物信息学软件对植物乳杆菌LY-78菌株的5个乳酸脱氢酶基因及氨基酸序列进行结构分析和功能预测。结果:植物乳杆菌LY-78中5个乳酸脱氢酶的核苷酸及氨基酸序列均具有较高的保守性,均为位于细胞质的热稳定性、非分泌、非跨膜蛋白,除了ldh L3基因,其余4个基因均具有各自高度保守的功能位点和结构域,均存在典型的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide,NAD~+)结合位点序列GXGXXG。结论:乳酸脱氢酶D1(D1-lactate dehydrogenase,D1-LDH)、D2-LDH、L1-LDH及L2-LDH均具有完整的功能位点和结构域,很可能具有真正的乳酸脱氢酶活性,L3-LDH由于缺失NAD~+结合结构域和功能位点,因而可能不具有乳酸脱氢酶活性,这些分析结果为今后植物乳杆菌乳酸脱氢酶基因改造和苯乳酸合成代谢机制研究提供了必要的理论基础。     

氮源对德氏乳杆菌保加利亚亚种B61-3耐冻干能力的影响

本研究针对德氏乳杆菌保加利亚亚种B61-3,分别测定了其对16种氮源的利用情况,筛选出能够提高菌株冻干耐受的氮源种类及添加量,并进一步测定该氮源对菌株冻干粉发酵活力、菌体形态、发酵关键酶活力的影响。结果表明：氮源为30 g/L牛骨蛋白胨时可提高菌株冻干存活率及冻干粉发酵活力,冻干存活率由9.68%提高到18.90%,冻干粉平均发酵活力较对照组提高22.15%;电子显微镜显示,牛骨蛋白胨培养后菌体大小及形态有所改变,对照组发酵菌体表现出不规则、卷曲的形态且菌体较长,而牛骨蛋白胨为氮源时菌体形态呈表面光滑的短杆状,菌体长径比(l/d)和面积体积比(S/V)显著降低(P<0.05),可能与菌株更高的存活率和发酵活力有关。发酵关键酶活力测定结果表明,冷冻干燥显著降低菌株酶活力(P<0.05),牛骨蛋白胨培养菌株冻干后胞内酶活力均显著高于对照组(P<0.05),乳酸脱氢酶、Na⁺K⁺-ATP酶及β-半乳糖苷酶分别较对照组提高1.30、1.52及2.75倍,且胞外β-半乳糖苷酶活性低于对照组。结果证实,牛骨蛋白胨培养B61-3菌体能够抵...     

黑灵芝多糖缓解运动性疲劳的效果

研究黑灵芝多糖对小鼠运动抗疲劳的功效。将小鼠随机分为5个实验组(共50只,每组10只),分别为黑灵芝多糖低剂量组[25 mg/(kg·d)]、中剂量组[50 mg/(kg·d)]、高剂量组[100 mg/(kg·d)]、空白组(蒸馏水)和阳性对照组[红景天西洋参胶囊200 mg/(kg·d)],连续灌胃30 d,黑灵芝多糖低、中、高剂量组分别与空白组和阳性对照组比较,评价小鼠运动抗疲劳能力相关指标。结果表明:与空白组比较,黑灵芝多糖低、中、高剂量组小鼠负重游泳力竭时间显著升高(P<0.05),血糖、肝糖原和肌糖原含量显著升高(P<0.05),血清中乳酸含量、尿素氮含量、肌酸激酶活力和乳酸脱氢酶活力均显著降低(P<0.05),血清和肝组织中丙二醛含量显著降低(P<0.05),超氧化物歧化酶活力、过氧化氢酶活力和谷胱甘肽过氧化物酶活力均显著升高(P<0.05),肝组织中Na+K+-腺嘌呤核苷三磷酸(adenosine triphosphate,ATP)酶及Ca2+Mg2+-ATP酶活性显著升高(P<0.05);与阳性对照组比较,黑灵芝多糖中、高剂量组没有显著差异。黑灵芝多糖具有缓解运动性疲劳的作用。     

植物乳杆菌微胶囊发酵对胡萝卜脆片品质的影响

本研究以海藻酸钠和分离乳清蛋白为壁材,应用挤压法制备植物乳杆菌微胶囊。以植物乳杆菌微胶囊发酵的胡萝卜脆片为试验组,未经微胶囊处理发酵的胡萝卜脆片为对照组,探讨植物乳杆菌微胶囊发酵对胡萝卜脆片品质的影响及其在冷冻干燥和模拟胃液条件下活菌数的变化。结果表明:试验组和对照组的胡萝卜片在质构、色泽、总糖含量、胡萝卜素含量和抗坏血酸含量差异不显著（P>0.05）。在冷冻干燥和模拟胃液环境下,试验组的活菌数明显高于对照组,分别保持在（8.47±0.02）和（8.31±0.01） lg（CFU/g）。植物乳杆菌微胶囊发酵对胡萝卜脆片的品质没有产生显著影响,但可以提高植物乳杆菌对不良环境（如冷冻干燥和胃液）的抗性。     

酸-冷交互胁迫对保护冷冻干燥发酵乳杆菌活性的作用

为探究酸-冷交互胁迫对冷冻干燥发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)ATm的影响,考察酸-冷交互胁迫的处理方式对细胞存活率、滞后时间以及酸化速率的影响,同时测定交互胁迫对乳酸脱氢酶、ATP酶活性以及细胞膜完整性的影响。结果表明,pH 4.5、4℃酸-冷交互胁迫能够显著提高细胞冷冻干燥存活率及酸化速率,其中冷冻干燥存活率能够达到87.19%,优于单因素胁迫;pH 4.5、4℃酸-冷交互胁迫能够提高发酵乳杆菌ATm的冷冻干燥存活率保护其活性,提高酶活性,维持细胞膜完整性。     

微冻贮藏过程中能量代谢酶活性和蛋白质氧化降解对鲈鱼质构特性的影响

为了研究微冻贮藏过程中鲈鱼质构特性与能量代谢酶和蛋白质氧化之间的关系,分析了3 种不同处理方式（空气包装处理、真空包装处理、茶多酚结合真空包装处理）对微冻（－2 ℃）贮藏过程中鲈鱼的剪切力、组织结构、差式扫描量热曲线、十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳、巯基含量和3 种能量代谢酶（乳酸脱氢酶、Ca2＋-ATP酶、Mg2＋-ATP酶）活力的影响。结果表明：随微冻贮藏时间的延长,3 种不同处理方式下鲈鱼的剪切力、总巯基含量和能量代谢酶活力均显著下降（P＜0.05）,而茶多酚结合真空包装处理组各指标显著高于其他两个处理组（P＜0.05）,表明茶多酚对微冻贮藏过程中鲈鱼品质有保护作用。十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳图谱和差示扫描量热曲线结果表明,在微冻条件下贮藏21 d鲈鱼肌球蛋白发生轻微变性;经过相关性分析得出,3 种能量代谢酶活力均与总巯基含量呈显著正相关（P＜0.01,r＝0.99）,表明ATP酶和乳酸脱氢酶活力与肌原纤维蛋白的降解密切关,总巯基含量和ATP酶活力、剪切力之间也呈现极显著正相关性（P＜0.01,r＝0.92）,表明鲈鱼肌原纤维蛋白氧化会导致质构的劣化。