益生菌在食品和人体肠道中的作用研究

多年来，课题组一直从事益生菌资源保护及在食品和人体肠道中的作用机理研究，经过课题组所有成员多年来的共同努力和工作，取得的创新成果为：（1）利用传统纯培养结合宏基因组学、宏转录组学、宏蛋白质组学和代谢组学等技术方法，从辽宁、吉林、黑龙江和内蒙古等省区103个不同地区，采集的563份自然发酵的酸菜、豆酱、辣白菜、锦州小菜、玉米发酵面团、酸马奶、酱腌菜中，分离、鉴定并保藏了1128株具有自主知识产权的有益乳酸菌、芽孢杆菌、酵母菌等，初步建立益生菌菌种资源库，从中高效筛选出21株潜在益生菌。在探明豆酱、酸菜、锦州小菜等东北特色发酵食品中微生物群落结构及动态变化规律的基础上，精准定位了发酵食品中有益微生物菌群的分布，发现了其中的益生菌在传统发酵食品在自然发酵过程中的重要作用，特别是根据构建的微生物代谢网络体系、益生菌主要代谢通路、蛋白质互作和风味物质代谢图谱，提出了明串珠菌等益生菌与其风味和品质密切相关。（2）利用基因组学、蛋白质组学、转录组学、qRT-PCR和生物信息学等技术和方法，对筛选到的8株具有潜在应用价值的益生菌菌株，进行了酸、胆盐、酶、冷、盐、热、营养缺乏等食品发酵、胃肠道和自然环境胁迫及耐受适应性研究。在国际上首次构建了益生干酪乳杆菌参考双向电泳蛋白质表达图谱，并进一步从基因和蛋白水平，对其耐受酸、胆盐等胃肠道环境胁迫机理进行了较深入研究，同时发现不同环境胁迫可诱导其表达相同应激蛋白质和维持细胞膜稳定蛋白质，但又启动了抗氧化机制来抵抗胆盐胁迫，而诱导模塔格糖醛缩酶、脂酶C等来抵御酸胁迫。