乳酸菌生物膜的形成及其影响因素

乳酸菌是一种极其重要的益生菌,能够很好地调节改善人体肠道菌群,而乳酸菌生物膜的存在可以帮助机体抑制病原菌的生长,帮助乳酸菌抵御外界不良环境的影响,从而使乳酸菌益生功能得到更好地发挥。本文介绍了乳酸菌生物膜的形成机理,并对葡萄糖、金属离子、pH以及食品添加剂对乳酸菌生物膜形成的影响作一综述。     

金属离子对植物乳杆菌RS66CD生物膜形成及环境耐受性的影响

筛选出对植物乳杆菌RS66CD生物膜形成促进效果最显著的金属离子,确定生物膜形成最适培养条件,探究生物膜形成后对温度、pH、盐浓度和胆盐的耐受性。在培养基里添加Na~+、Mn~(2+)、Ca~(2+)、Mg~(2+)和Fe~(3+)5种金属离子后,利用96孔法及扫描电镜测定生物膜形成量,选出最佳金属离子。对其添加量、培养温度和培养时间下生物膜形成的规律进行研究,确定了生物膜形成的最适条件。结果表明,Na~+对生物膜形成具有明显促进效果。在NaCl质量浓度为53 g/L,40℃培养24 h时,生物膜的形成量最大。形成生物膜后的菌株对温度、pH、盐浓度和胆盐的耐受性均有明显提升。Na~+可以促进植物乳杆菌生物膜的形成,在工业生产中,可以通过形成生物膜,使微生物在不良环境中保持活性。     

乳酸菌生物膜形成调控及在食品中的应用研究进展

乳酸菌生物膜是乳酸菌为了应对不良环境而聚集形成的一种状态,在许多情况下乳酸菌都是以生物膜的形式存在,因此有必要加深对乳酸菌生物膜的了解和研究.本文综述了乳酸菌生物膜的形成,碳源、金属离子、pH值、抗生素、有害菌和非生物表面对乳酸菌生物膜的影响,以及多种基因对乳酸菌生物膜的调控作用,并介绍了乳酸菌生物膜在食品抑菌和发酵中...     

群体感应信号分子AI-2调控乳酸菌生物膜形成机制的研究进展

乳酸菌生物膜具有黏附性、抗逆性以及抗菌活性等多种物理特性和生理功能,被广泛应用于改善食品质构以及食品的生物保鲜中。乳酸菌生物膜的形成需经历附着、形成、成熟、老化脱落和重新附着5个阶段,其形成受到群体感应系统的调控。群体感应系统(quorum sensing system,QS)是细菌中广泛存在的一种基因表达调控系统,该系统通过信号分子靶向调控相关基因的表达,从而调控细菌的生理功能。LuxS/AI-2型QS是调控乳酸菌益生特性的主要群体感应系统。明悉乳酸菌的LuxS/AI-2型QS及其调控生物膜形成的机制,对于乳酸菌在食品工业中的进一步应用至关重要。重点介绍了乳酸菌生物膜的形成过程,以及LuxS/AI-2型QS调控乳酸菌生物膜形成的5个调控元件,即信号分子AI-2(autoinducer-2)、关键调控基因(luxS、tuf、fba、gap)、关键调控蛋白(LuxS、LacI、AraC、PadR以及Rbs家族蛋白)、信号分子AI-2的可能受体蛋白(LuxP、LsrB、RbsB和含有dCACHE结构域的受体蛋白)以及关键代谢路径的最新研究进展;总结了信号分子AI-2调控乳酸菌生物膜形成的可能分子机制,以及信号分子AI-2受体蛋白的筛选策略。希望为深入了解LuxS/AI-2型QS调控乳酸菌生物膜的形成提供理论指导。     

单增李斯特菌生物膜形成及其调控机制研究进展

单增李斯特菌是一种重要的食源性致病菌,极易在食品接触表面形成难以清除的生物膜,导致食品持续性的污染.细菌生物膜在形成量、活细菌数量、微观结构等方面受到环境因素及菌株自身特性的影响.在单增李斯特菌的生物膜形成过程中,多种调控机制发挥着重要的作用.该文介绍了细菌生物膜的形成过程及影响单增李斯特菌生物膜形成的重要因素,简述了...     

群体感应系统及其在乳酸菌生物膜形成中的作用

以黑果枸杞花青素微胶囊在水相体系中花青素的保留率为指标,采用控制变量法研究了环境因素温度、循环冻融、自然光照、紫外光照对花青素稳定性的影响,进一步研究了花青素的氧化降解规律;采用体外模拟胃肠液的方法对花青素微胶囊的稳定性和靶向释放特性进行了研究。结果表明:花青素微胶囊的热降解符合一级降解动力学模型;微胶囊化花青素在低温和低 pH条件下较稳定,光照能够降低花青素的稳定性。在体外模拟胃肠液稳定性实验中,花青素微胶囊在胃液中比肠液中稳定,与未包埋花青素溶液相比,花青素微胶囊溶液在模拟胃液中其花青素的保留率提高了14.8%,在模拟肠液中提高了17.3%;在体外模拟胃肠液靶向释放实验中,在胃液中,90 min 后,花青素微胶囊溶液和花青素未包埋溶液中花青素的释放率分别为7.5%、20.7%;在肠液中花青素缓慢释放,240 min 后,二者花青素的释放率分别为21.9%、27.2%;并且花青素微胶囊后能够显著提高其在水相体系中的稳定性,起到在胃肠液中缓释的效果。     

耐镉乳酸菌对重金属镉的吸附机制

对17株实验室保藏的标准乳酸杆菌进行了重金属镉耐受性(最低抑菌浓度MIC)测定,筛选出4株对镉具有高耐受性的乳酸杆菌(MIC≥4.0 g/L)。通过原子吸收分光光度法测定4株高耐受乳酸菌具有较强的镉离子吸附能力(27%,100 mg/LCd~(2+)溶液)。以1株在镉耐受性实验中MIC最低(10 mg/L)的植物乳杆菌LAB-54(Lactobacillus plantarum ATCC 8014)作为对照,采用傅氏转换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)、扫描电镜(SEM)结合研究分析1株在镉耐受MIC较高的鼠李糖乳杆菌LAB-5(Lactobacillus rhamnosus ATCC 53103)与镉吸附前后的细胞微观结构及形态变化,证明了细胞组成成分参与了镉离子与乳酸菌的相互作用,参与官能团有羟基(O—H)、羧基(C O)、磷酸基(P O)、酰胺基(N—H)、烃基(C—H)。镉离子使细胞的微观结构受到了严重破坏,镉吸附机制包括胞外的络合反应、离子交换、物理吸附(静电引力),微沉淀(胞外及胞内)和胞内扩散。     

调控生物膜形成机制的研究进展

微生物在生长过程中聚集在一起会形成生物膜。生物膜的形成给医疗、食品、环境等行业带来了很大的问题,因此微生物生物膜的形成机制也成了当今研究的热点。以枯草芽孢杆菌为例描述生物膜的分类、组成和生物膜形成的调控途径,其中重点介绍Spo0A调节机制、SinR-SlrR调节机制、abh调节机制,并且对生物膜的研究前景进行展望。     

大肠杆菌生物膜形成特性及控制措施的研究进展

大肠杆菌既是人体内正常菌群的一部分,也是能够引起较高发病率和死亡率的重要病原体。大肠杆菌可以在生物或非生物表面形成生物膜,从而增强其在不利环境下的生存率（特别是对各种消毒剂、洗涤剂和抗生素的耐受力）。本文主要综述了目前对大肠杆菌形成生物膜研究所取得的重要进展,包括大肠杆菌形成生物膜的主要过程、特征、影响因素、分子调控机制、控制措施,并提出了今后可能的研究方向,为大肠杆菌生物膜的防控提供依据。     

乳酸菌的保健功能及其作用机制研究进展

对乳酸菌在医药保健领域中的应用及其作用机理做了综述.揭示其在高科技和新技术条件下在医学保健方面的重大意义,为乳酸菌更深入研究及更广泛应用提供了借鉴.     

乳酸菌降低胆固醇作用及其机理的研究进展

乳酸菌及其相关制品具有降低介质以及血清中胆固醇的能力,已被体内及体外的大量实验所证实。就国内外关于乳酸菌在体内及体外降低胆固醇作用的研究进展进行了综述,在此基础上对其作用机理进行了探讨,并提出了目前研究中存在的一些问题,以期对乳酸菌资源的进一步开发和利用提供帮助。     

从腐败食品中分离的乳酸菌生物被膜形成的影响因素

从腐败的蔬菜和肉质食品中分离筛选乳酸菌(LAB),并以其作为研究对象,对乳酸菌生物成膜不同影响因素进行研究。生化分离鉴定乳酸菌,在不同的营养物质浓度及培养条件下,用96孔板法检测乳酸菌成膜。在无外添加物,37℃和42℃的培养温度,pH4有利于乳酸菌生物膜的形成,低温不利于生物膜的形成。低浓度的NaCl可促进LAB形成生物膜,但高于某浓度,就抑制LAB成膜。不同LAB菌株对不同葡萄糖浓度成膜效果不同,且与温度交互作用。结果表明,腐败食品中乳酸菌具有一定的生物被膜形成能力,控制乳酸菌生物膜的形成对于防治食品的腐败变质具有一定的意义。     

真空冷冻干燥对乳酸菌损伤机制的研究进展

通过真空冷冻干燥法制备乳酸菌发酵剂,具有活菌数高、发酵活力强、遗传稳定性好等优点,但也会对菌体造成一定的损伤。本文通过分析冷冻干燥过程中细胞膜通透性、细胞膜流动性、酶及蛋白质类物质以及遗传物质等的变化阐述了真空冷冻干燥对乳酸菌造成损伤的相关机制。得到结论如下：在冷冻干燥过程中,冰晶的形成以及磷脂分子的相转变会导致膜的通透性增加;细胞膜脂肪酸成分的改变会造成膜流动性的变化;酶活力的降低及相关蛋白的变性会造成菌体的代谢和生长速率受到影响;DNA结合蛋白结构的改变以及碱基对间的氢键断裂导致DNA超螺旋结构的破坏,这些都会导致乳酸菌发酵活力的下降,甚至死亡。     

乳酸菌改善糖尿病代谢作用机制研究进展

乳酸菌对糖尿病人有良好的治疗功效,其机制的探究也越发深入。乳酸菌可抑制肠道中α-葡萄糖苷酶使血糖降低,经由调节胰岛素信号传导、糖代谢、脂质代谢等相关代谢途径来降低血糖水平,通过促进胰岛素的表达或降低磷酸化水平改善胰岛素抵抗,影响机体内的葡萄糖转运因子进而从糖的重吸收等方面影响葡萄糖的代谢,下调脂肪合成酶的表达以抑制脂肪生成,同时改善肠道菌群的丰度并影响肠道菌群的完整性对炎症反应和代谢紊乱进行修复。本文对目前研究乳酸菌改善糖尿病的具体作用机制进行研究论述,为未来乳酸菌预防和治疗糖尿病提供参考。     

乳酸菌降解草酸盐活性及机制研究进展

高草酸尿症是人体尿液中含有高浓度草酸盐的慢性疾病,肾脏积聚过量草酸盐会导致形成肾结石,而这与 肠道菌群密切相关。乳酸菌因其具有降解草酸盐活性,可以改善机体尿草酸水平,抑制肾结石的形成,从而备受关 注。具有降解草酸盐活性的乳酸菌主要集中在乳杆菌属、双歧杆菌属和肠球菌属,其对草酸盐的降解机制可能是通 过透性酶将草酸盐从胞外转运到胞内,再通过甲酰辅酶A转移酶将草酸盐转化为草酰辅酶A,然后草酰辅酶A脱羧 酶将草酰辅酶A脱羧形成甲酸盐和CO2,进而完成对草酸盐的降解作用。本文综述了乳酸菌的草酸盐降解活性及其 作用机制,旨在为乳酸菌产品的开发提供参考。     

乳酸菌降解亚硝酸盐的研究进展

亚硝酸盐和硝酸盐安全性问题是当今食品安全领域的研究热点,大多数发酵食品中都含有亚硝酸盐,这些亚硝酸盐主要由微生物生长代谢产生。大量摄入亚硝酸盐会引发机体一系列的不良反应,增加人体癌变的机率。本文详细综述亚硝酸盐和硝酸盐的食物来源、对人体健康的影响,并且总结乳酸菌降解亚硝酸盐的相关研究,为安全有效地降解亚硝酸盐提供解决方案。     

乳酸菌降解亚硝酸盐机理的研究

对乳酸菌降解亚硝酸盐机理进行了研究。其机理为 :乳酸菌对亚硝酸盐的降解分为酶降解和酸降解 2个阶段。在发酵的前期 ,培养液 pH值 >4 5时 ,乳酸菌对亚硝酸盐降解以酶降解为主 ;发酵后期 ,由于乳酸菌本身产生酸 ,使培养液 pH值降低 ,<4 0后 ,亚硝酸盐的降解主要以酸降解为主。由于乳酸杆菌产酸能力强于球菌 ,乳酸杆菌降解亚硝酸盐能力大于乳酸球菌 ,而在发酵前期 (pH值 >4 5 ) ,杆菌与球菌降解亚硝酸盐并无差别。