植物乳杆菌素研究进展

植物乳杆菌素是植物乳杆菌产生的一类具有抑菌活性的肽类，可以抑制许多革兰氏阳性菌。作者简述了细菌素的分类、植物乳杆菌素的抑菌范围和抑菌机制，并简要介绍了几种植物乳杆菌素的性质。尽管目前植物乳杆菌素还未被批准作为防腐剂在食品中使用，但植物乳杆菌已被广泛地应用到食品工业中，相信不久的将来植物乳杆菌素作为一类理想的天然食品防腐剂，应用前景将十分广阔。     

luxS基因对盐胁迫下植物乳杆菌生长及细菌素合成的影响

以植物乳杆菌KLDS1.0391野生株及其luxS基因缺失突变株为研究对象,探究luxS基因对该菌盐耐受能力的影响,并测定在0%、2%、3%、4%和6%质量分数NaCl胁迫条件下,luxS基因缺失对该菌生长及细菌素合成的影响,采用实时荧光定量聚合酶链式反应（polymerase chain reaction,PCR）技术在转录水平上测定该菌细菌素合成相关基因的表达水平。结果表明：随NaCl质量分数的升高,2 株菌的存活率均逐渐下降,当NaCl质量分数大于3%时,相同条件下野生株对盐的耐受能力显著强于突变株（P＜0.05）;除此之外,NaCl质量分数越高,菌株进入稳定期的时间越向后延迟,luxS基因缺失突变株在各NaCl质量分数下生长及细菌素合成能力均显著弱于野生株（P＜0.05）。实时荧光定量PCR结果显示,当培养至稳定期24 h时,细菌素结构基因plnEF以及双组分调节基因plnD和plNC8HK均因luxS基因的缺失,表达显著下调（P＜0.05）。因此,luxS基因缺失显著降低植物乳杆菌KLDS1.0391盐耐受能力,并且在NaCl胁迫条件下,该菌生长及细菌素合成能力也因luxS基因缺失而显著下降。     

植物乳杆菌代谢产细菌素的培养基优化

本文对植物乳杆菌代谢产细菌素的培养基进行一系列优化。结果显示,不同培养基对菌株生长和细菌素产量有重要的影响,其中以碳源的影响最为显著。综合考虑,5%糖蜜、0.5%酵母膏、2%胰蛋白胨、0.4%KH2PO4、0.1%MgSO4.7H2O、0.5%CaCO3、0.05%MnSO4和0.3%吐温80是植物乳杆菌生长和代谢产细菌素的最优培养基组合。     

植物乳杆菌共培养诱导产细菌素基因座的遗传分析

通过共培养诱导产生细菌素,成功筛选到两株植物乳杆菌XJ25和PC520。基于两株菌基因组重测序,分析其植物乳杆菌素(plantaricin,pln)基因座间存在的差异。结果:菌株XJ25和PC520的pln基因座结构相似,均由6个操纵子(plnEFI、plnJKLR、plnGHSTUVW、plnABCD、plnMNOP、plnWXY)组成,其中plnABCD是3组分调节操纵子。菌株XJ25和PC520均存在一个新的未知功能的orf1;菌株PC520的部分基因(plnY,plnS)等缺失,菌株XJ25的plnF基因编码蛋白在14位(A-S)和42位(V-I)有两个氨基酸突变。     

微生物共培养促进植物乳杆菌RX-8高效合成细菌素的调控机制

目的:植物乳杆菌RX-8是一株分离自中国传统泡菜的益生菌,该菌株具有产Ⅱb类细菌素植物乳杆菌素(Plantaricin)EF的优良特性,然而产量较低。目前采用与外源微生物共培养的方式提高细菌素产量,然而共培养体系中具体的调控机制尚不清楚。本研究通过敲除种内群体感应信号分子的关键基因plnA,构建种内群体感应缺失的共培养体系,探究微生物共培养对于细菌素高效合成的内在机制。方法:构建基因缺失突变菌株植物乳杆菌ΔRX-8,通过突变菌株和野生菌株与枯草芽孢杆菌1.8715在共培养过程中的生长差异、信号分子分泌量变化以及相关基因的表达量,探究种间群体感应系统促进细菌素高效合成的作用机制。结果:在敲除关键基因plnA后,共培养中突变菌株生长曲线上与野生菌株并无明显差异,而细菌素产量有所下降。与纯培养相比,共培养体系中群体感应信号分子AI-2的分泌量在前期显著增加,而后趋于一致,从菌株水平上看并无明显差异。纯培养体系中,突变菌株的双组分系统plnBCD基因表达量略低于野生菌株,细菌素合成基因plnEF的表达量同样有所下降,然而,并不影响种间信号分子AI-2合成的基因LuxS和pfs的相对表达量。结论:在种内信号分子缺失的共培养体系中,种间信号分子可以正常分泌,种间群体感应系统可以发挥作用,推测可能存在共用双组分系统,共同促进细菌素的高效合成。     

产细菌素植物乳杆菌菌株的筛选及其细菌素生物学特征研究

从甘蓝泡菜中分离到６９株乳酸杆菌,通过琼脂点扩散交叉拮抗试验,筛选出３株有明显抑菌活性代谢产物的植物乳杆菌。排除酸、过氧化氢等干扰因素后,离心发酵液对指示菌Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｕｓｐｌａｎｔａｒｕｍ９６Ｄ仍有抑菌作用,用胰蛋白酶对其透析液处理后活性丧失,说明它们产生的抑菌物质是细菌素。以Ｇ８菌株为试材,对其细菌素类物质的产生及细菌素粗提物进一步研究,发现在对数末期其抑菌活性最高,对热相对稳定（１００℃,２０ｍｉｎ）,易被胰蛋白酶、蛋白酶Ｋ和胃蛋白酶失活,显示活性的ｐＨ值范围为４．０～５．５,粗提液表现为不仅抗明串株菌属、片球菌属、乳杆菌属的一些菌株,而且抗一些非乳酸菌的革兰氏阳性菌,但对大肠杆菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）等革兰氏阴性菌没有任何抑制作用。说明Ｇ８菌株产生的是一类抗广谱革兰氏阳性菌的细菌素     

一种植物乳杆菌细菌素的特性研究

该文以植物乳杆菌G9菌株为试材,对其细菌素的产生条件及细菌素租提物的生物学特性进行了研究,发现在对数末期其抑菌活性最高,对热相对稳定（100C,20min）,易被胰蛋白酶、蛋白酶K失活,显示活性的pH值范围为4．0～6．0,细菌素粗提液表现为不仅抗明串株菌属、片球菌属、乳杆菌属的一些菌株,而且执一些非乳酸菌的革兰氏阳性菌,但对大肠杆菌（E．coli）等革兰氏阴性菌没有任何抑制作用。说明G9菌株产生的是一类抗广谱革兰氏阳性菌的细菌素。     

高产细菌素植物乳杆菌的诱变选育研究

为获得细菌素高产菌株,以植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）JLA-9为出发菌株,对其进行亚硝基胍（NTG）诱变、常压室温等离子体（ARTP）诱变,以及基因组改组。结果表明,亚硝基胍诱变的最佳浓度为4 mg/m L,经筛选得到两株突变株N4-26、N4-27,其抑菌效价分别为2531.93、3057.32 IU/m L;常压室温等离子体诱变最佳时间为10 s,经筛选得到两株突变株ARTP10-37、ARTP10-61,其抑菌效价分别为2974.27、3261.62 IU/m L。将上述抑菌效价提高的菌株经四轮基因组改组后,得到一株突变株F4-2,其抑菌效价达到7374.76 IU/m L,相对于原始菌株提高了2.35倍,且遗传稳定性良好。研究表明理化诱变结合基因组改组的方式是快速获得理想菌株的有效方法。      

植物乳杆菌G8菌株产细菌素最佳条件的研究

对甘蓝泡菜的一株产细菌素植物乳杆菌ＬａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓｐｌａｎｔａｒｕｍＧ８进行研究,确定了在ＭＲＳ液体培养其中细菌素产生的条件。通过Ｌ９３＾４正交试验,筛选出其最佳产细菌素的组合为Ｃ２Ｄ２Ａ１Ｂ２即起始ＰＨ值为６．０;培养温度为３０℃,葡萄糖浓度为０．５％,蛋白胨浓度为１％。     

微生物共培养对植物乳杆菌RX-8合成细菌素的诱导作用

目的:植物乳杆菌RX-8分离自中国传统泡菜,可代谢合成Ⅱb类细菌素plantaricin EF.该细菌素抑菌谱广,加工应用特性良好,有作为天然食品生物防腐剂的巨大潜力,然而,其合成水平较低,工业化生产及应用严重受限.本研究探讨外源微生物共培养作为环境刺激因子,诱导菌株RX-8高效合成plantaricin EF的可行性...     

超滤法分离植物乳杆菌KLDS1.0391发酵液中的细菌素

采用截留分子质量1kD和3kD的超滤膜分离植物乳杆菌KLDS1.0391发酵液中的细菌素,研究主要超滤操作参数对膜通量和细菌素效价的影响,确定超滤法分离细菌素的条件。结果表明：超滤法分离物乳杆菌KLDS1.0391发酵液中细菌素的最适条件为：采用截留分子质量为3kD的超滤膜进行分离,超滤温度30℃,操作压力0.140MPa,超滤时间120min,细菌素的效价由574.99IU/mL提高到1849.40IU/mL,比活力为185.96IU/mg,纯化倍数为8.0,浓缩倍数为3.0。     

氨基酸对植物乳杆菌KLDS1.0391生长及细菌素合成的影响

为探究氨基酸对植物乳杆菌生长及细菌素合成的影响,调节化学成分确定培养基中的氨基酸组成,培养植物乳杆菌KLDS1.0391,采用高效液相色谱法测定乳酸含量,通过实时聚合酶链式反应(real-time polymerase chain reaction,real-time PCR)分析细菌素和氨基酸合成相关基因的表达.结果...     

与特定乳酸菌共培养对植物乳杆菌KLDS1.0391细菌素合成的诱导作用

植物乳杆菌KLDS1.0391与76株乳酸菌分别共培养后,测定培养物的抑菌活性和活菌数,判断与乳酸菌共培养对植物乳杆菌细菌素合成的影响及细菌素合成与菌体密度的关系。结果表明：植物乳杆菌KLDS1.0706、KLDS4.0315、KLDS4.0351、罗伊氏乳杆菌KLDS1.0736这4株菌与植物乳杆菌KLDS1.0391共培养后,抑菌活性显著增加(P＜0.01)。与罗伊氏乳杆菌共培养过程中细菌素的抑菌活性与植物乳杆菌KLDS1.0391的细胞密度呈现明显的正相关性,并且发现只有活的诱导菌与植物乳杆菌KLDS1.0391共培养才能够诱导细菌素的合成。     

源自泡菜的植物乳杆菌产新型广谱抑菌细菌素的特性分析

筛选对食源性致病菌和腐败菌有特异性抑制作用的产细菌素乳酸菌菌株,并研究细菌素的特性,为其在食品防腐中的应用提供参考.从分离自泡菜的112株乳酸菌中反复筛选得到1株产细菌素(BacH32)菌株(Hlh32),经鉴定菌株Hlh32为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum),其在35?℃?MRS培养基中发...     

植物乳杆菌P158产细菌素培养基及培养条件的优化

为提高乳酸菌细菌素产量,以藤黄微球菌、铜绿假单胞杆菌为指示菌,通过单因素和正交试验优化植物乳杆菌P158产细菌素的培养基和培养条件。结果表明,5种乳酸菌培养基中MRS培养基为该菌株产细菌素的适宜培养基;最佳培养条件为种子液接种量3%(V/V)、培养基初始pH 6.0、34℃静置培养42 h;最佳培养基配方为葡萄糖添加量2 g/100 mL、酵母浸膏添加量2 g/100 mL、大豆蛋白胨添加量1.5 g/100 mL、MgSO_4添加量0.058 g/100 mL、MnSO_4添加量0.025 g/100 mL、FeSO_4添加量0.02 g/100 mL、Tween 80添加量0.08 g/100 mL、乙酸钠添加量0.5 g/100 mL、K_2HPO_4添加量0.2 g/100 mL。在此条件下,细菌素效价为1 145 IU/mL,较优化前(362 IU/mL)提高了216%     

响应面法优化植物乳杆菌代谢产细菌素的发酵条件

为提高一株分离自内蒙古传统发酵稀奶油“焦克”中的植物乳杆菌KLDS1.0391 代谢产细菌素量,以中性蛋白酶水解脱脂乳为培养基,以枯草芽孢杆菌为指示菌,以抑菌圈直径为考察指标,在单因素试验的基础上,采用响应面法优化发酵pH 值、温度以及接种量。结果表明：对该菌代谢产细菌素的活性影响大小依次为：发酵pH值＞接种量＞发酵温度;最优发酵条件为：pH5.1、发酵温度33℃、接种量1%。在此条件下,发酵液的抑菌圈直径为15.00mm,细菌素的效价为601.32IU/mL,较优化前提高了43.08%。在最优发酵条件下获得的实验结果与模型预测值吻合,说明所建立的模型是切实可行的。     

Characterization of a Bacteriocin from Lactobacillus plantarum Strain LR/14

A rhizospheric isolate of a lactic acid bacterium, identified as Lactobacillus plantarum strain LR/14, was characterized to produce a bacteriocin. A supernatant from 20h culture growth was used as the source of bacteriocin. The antimicrobial compound showed remarkable stability at high temperatures (100°C for 30 min and 121°C for 15 min under 15 psi pressure) and to the presence of organic solvents, detergents and surfactants. It was also active in the pH regime of pH 2.0–6.0. Moreover, the compound was stable under different storage temperatures as tested up to 24 months. While antimicrobial function was not lost by catalase or β-glycerophosphate treatment, the same was sensitive to a number of proteolytic enzymes. The crude preparation inhibited not only related strains but also other gram-positive and gram-negative bacteria, such as Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes and urogenic E. coli. Bacteriocinogenic activity co-migrated as a single protein band on tricine-SDS-PAGE with molecular mass of ～3.6 kDa.     

1 株水开菲尔粒中植物乳杆菌的鉴定及产细菌素基因分析

目的：对从水开菲尔粒中分离得到1 株能产生抑菌物质的菌株QF01进行菌种鉴定,并对其产细菌素进行实验、鉴定和基因序列分析。方法：通过牛津杯法测定抑菌能力,采用聚合酶链式反应（polymerase chain reaction,PCR）扩增16S rDNA和细菌素相关基因并测序,利用ProParam tool、TMHMM 2.0、InterProScan、SOPM和SWISS-MODEL在线软件对基因编码产物进行分析。结果：该菌株产的细菌素对大肠杆菌（Escherichia coli JM109）有明显的抑制作用,通过16S rDNA序列分析初步确定该菌株属于植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）。该菌株含有plnD、plnEF、plnV、plnR四种基因,其中plnV基因编码产物有跨膜螺旋结构,其结构存在信号肽特征。此外,从三级结构的模型预测得到4?种基因的编码产物均存在α-螺旋、β-转角、伸展链和无规则卷曲。结论：从水开菲尔粒分离得到的L. plantarum QF01菌株,含有plnD、plnEF、plnV、plnR细菌素基因,对大肠杆菌有很好的抑制作用。