共培养干酪乳杆菌NA-2和鼠李糖乳杆菌LGG对抑菌活性的影响

乳酸菌的抑菌活性决定了其在食品、医药等领域的应用效果。为通过不同乳酸菌的共培养提高其抑菌活性,采用双层琼脂扩散法以大肠杆菌K88为指示菌测定干酪乳杆菌NA-2及其添加鼠李糖乳杆菌LGG共培养后的抑菌活性,首先通过单因素试验对2株菌的共培养体系包括接种比例、培养温度、时间、通气方式、碳氮源、pH等条件进行优化,然后应用实时荧光定量PCR和高效液相色谱法分别对共培养条件优化前后的活菌数和乳酸含量进行测定。结果表明,干酪乳杆菌NA-2与鼠李糖乳杆菌LGG共培养后抑菌活性显著增加;与干酪乳杆菌NA-2单菌株培养和优化前共培养体系相比,优化后共培养体系的抑菌活性分别提高20.7%和11.0%,乳酸产量分别提高15.2%和7.3%;干酪乳杆菌NA-2和鼠李糖乳杆菌LGG的总活菌数由优化前共培养体系中的2.74×10^(8) CFU·mL^(-1)下降到优化后的1.57×10^(8) CFU·mL^(-1),但干酪乳杆菌NA-2的比例从7.0%提高到65.6%。以上研究结果为乳酸菌共培养体系的深入研究和应用提供数据支撑。

双菌共培养产氢体系的构建及产氢性能的优化

生物发酵产氢是通过高效产氢菌把自然界储存于有机化合物中的化学能转化为氢气的技术。本研究在前期单菌产氢条件优化的基础上,构建丁酸梭菌(Clostridium butyricum LQ25)产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes AJ110637)共培养发酵产氢体系。以葡萄糖为底物,研究共培养发酵体系的产氢性能及其协同效应。结果表明:C.butyricum LQ25与E.aerogenes AJ110637在接菌的体积比9∶1、初始pH 7.0、发酵温度40℃的条件下产氢效率最高,每克葡萄糖产氢量最高可以达到354.05 mL,分别比C.butyricum和E.aerogenes单独发酵高出31.71%和70.59%。在共培养发酵体系中添加1.0 g/L的CaCO 3,可以显著缓解体系的酸化程度,H 2产率比对照组提高了21.80%。与单一菌株纯培养发酵产氢相比,双菌共培养体系产氢率有所提高,体现了C.butyricum和E.aerogenes的协作效应。

萜类物质抑藻效应及富萜植物共培养抑藻研究

为解决夏季淡水水体中蓝藻水华问题,以铜绿微囊藻为研究对象,从薄荷醇、龙脑、香叶醇、穿心莲内酯、芳樟醇以及柠檬醛6种萜类化合物中筛选高效抑藻剂,探讨其抑藻效应、机理、应用方式及生态安全性.研究结果表明,香叶醇与柠檬醛对铜绿微囊藻的抑制效果最佳,且抑制率随浓度增大而增加.在浓度为60mg/L时,香叶醇与柠檬醛最大抑制率分别为86.9%、76.0%.在香叶醇与柠檬醛的作用下,铜绿微囊藻的叶绿素a、类胡萝卜素含量下降,光合作用受到抑制;抗氧化酶活性降低,细胞内活性氧积累;自由基攻击细胞膜,细胞结构受到破坏,从而导致藻细胞死亡.香叶醇与柠檬醛未展示出“低促高抑”的性质,对衣藻与萼花臂尾轮虫毒性较小,对伊乐藻与斑马鱼无显著影响,具有一定的生态安全性.富含香叶醇的柠檬香蜂草与富含柠檬醛的香茅草,在与铜绿微囊藻共培养时表现出显著的抑藻能力,抑藻率高达95%,适合作为浮床植物应用于蓝藻水华的防控.

干细胞共培养技术及其在椎间盘退变治疗中应用的研究进展

椎间盘退变(intervertebral disc degeneration,IDD)的具体发生机制尚不明确[1]。临床实践中常借助病理学和影像学检查对IDD进行评估与诊断[2]。随着社会老龄化进程的加快,IDD的发生率以及与之相关的医疗、社会成本均逐步上升,对人民健康和经济发展构成了严重的威胁[3]。

圣草酚对角质形成细胞和黑色素瘤细胞共培养体系中黑色素合成的促进作用

为了研究圣草酚对角质形成细胞(HaCaT)与黑色素瘤细胞(B16)共培养体系中细胞增殖、酪氨酸酶活性、黑色素含量以及酪氨酸酶(TYR)、酪氨酸相关蛋白1(TRP-1)、酪氨酸相关蛋白2(TRP-2)mRNA表达的影响,建立了HaCaT细胞与B16细胞体外共培养体系模拟“表皮黑色素形成单位”,分别采用MTT法测定细胞增殖率、多巴氧化速率法测定细胞酪氨酸酶激活率、氢氧化钠裂解法测定细胞黑色素合成率、实时荧光定量PCR法测定TYR、TRP-1、TRP-2的基因相对表达量。结果表明,圣草酚在低浓度下对共培养体系中的细胞无毒性作用,而且有明显的促增殖作用;12.5~50μmol·L^(-1)圣草酚对共培养体系中细胞酪氨酸酶活性有激活作用(P<0.001),并呈剂量依赖性;12.5~50μmol·L^(-1)圣草酚能显著提高共培养体系中细胞黑色素合成率(P<0.01或P<0.0001);12.5~50μmol·L^(-1)圣草酚能显著提高共培养体系中TYR的基因相对表达量(P<0.01或P<0.001),25~50μmol·L^(-1)圣草酚能显著提高共培养体系中TRP-1、TRP-2的基因相对表达量(P<0.01)。圣草酚可能通过促进TYR、TRP-1、TRP-2的mRNA表达来促进共培养体系中细胞酪氨酸酶活性提升和黑色素合成。

葡萄汁有孢汉逊酵母与酿酒酵母共培养发酵野樱桃饮品研究

利用从野樱桃发酵底泥中筛选的一株葡萄汁有孢汉逊酵母(Hanseniaspora uvarum)YT-35与商业酿酒酵母(Sacharomyces cerevisiae)共培养发酵野樱桃饮品,以2株菌的单菌株发酵为对照,对不同发酵阶段中的微生物数量、还原糖、乙醇等动态变化分析,利用高效液相色谱(HPLC)对有机酸进行动态检测,采用顶空固相微萃取/气相色谱-质谱(HS-SPME/GC-MS)对发酵饮品的挥发性风味物质进行测定。结果表明,H.uvarum YT-35在共培养发酵前期占据主导优势;与单一S.cerevisiae发酵相比,共培养发酵可以获得低乙醇含量(3.51 g/L)饮品;HPLC结果表明,共培养发酵可降低柠檬酸、苹果酸和奎宁酸的产量,增加冰醋酸的产量;HS-SPME/GC-MS结果表明,共培养发酵可产生更多的酯类风味物质,如己酸乙酯、苯甲酸甲酯、辛酸异戊酯、肉桂酸甲酯、反式肉桂酸乙酯、十八酸乙酯、苯甲酸苄酯和邻苯二甲酸二异丁酯,同时可增强如月桂酸乙酯、辛酸乙酯、苯乙醇、苯甲醇、辛酸和月桂酸等风味物质的含量;聚类分析表明,H.uvarum YT-35与S.cerevisiae共培养发酵野樱桃对丰富饮品中挥发性物质种类及含量提高有重要贡献。本研究旨在为具有不同代谢潜能的混合菌株在提升果汁发酵饮品品质中的研究提供一定科学依据和理论指导。

共培养体系下牛骨骼肌细胞对脂肪细胞的调控作用研究

【目的】大理石纹是衡量肉品质的重要指标之一,由牛骨骼肌细胞与牛脂肪细胞共同发育形成。通过最大程度模拟体内肉质形成过程中牛骨骼肌细胞和脂肪细胞互作效应,建立体外两种细胞共培养体系,探究共培养体系下牛骨骼肌细胞分泌和代谢因子对脂肪细胞的调控作用。【方法】采用组织块法和酶消化法分别分离牛脂肪细胞和骨骼肌细胞。利用表型鉴定法和标志基因表达谱鉴定法共同鉴定所分离细胞的纯度和分化潜能,进一步构建牛骨骼肌细胞和牛脂肪细胞条件培养基交换共培养体系以及Transwell共培养体系,通过实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,qPCR)、EdU染色和油红O染色等方法检测共培养条件下牛骨骼肌细胞分泌和代谢产物对脂肪细胞增殖和分化的影响。【结果】成功构建了两种牛骨骼肌细胞与脂肪细胞的共培养体系。条件培养基交换共培养下,牛脂肪细胞增殖标志基因PCNA、CDK2、CCNE2和CCND1的表达极显著下调(P<0.01);此外,成脂标志基因FABP4和PPARγ的表达显著下调(P<0.05);LPL的表达极显著下调(P<0.01)。另一方面,在Transwell共培养条件下,牛脂肪细胞增殖标志基因CCND1的表达显著下调(P<0.05);PCNA、CDK1和CCNE2的表达极显著下调(P<0.01),且成脂标志基因FABP4的表达显著下调(P<0.05),PPARγ、C/EBPβ和LPL的表达极显著下调(P<0.01)。【结论】牛骨骼肌细胞分泌和代谢产物可通过抑制脂肪细胞增殖标志基因PCNA、CDK1、CDK2、CCNE2和CCND1以及成脂标志基因PPARγ、FABP4、C/EBPβ和LPL的表达抑制牛脂肪细胞的增殖与分化。以上研究结果可为进一步探究肉牛肌内脂肪沉积的分子机制提供技术支撑。

转基因猪骨髓间充质干细胞的分离及与猪胰岛的共培养研究

目的探讨α-1,3-半乳糖基转移酶(GGTA1)基因敲除(GTKO)、GTKO/人补体调节蛋白hCD46插入、单磷酸胞嘧啶-N-乙酰神经氨酸羟化酶(CMAH)/GGTA1双基因敲除(Neu5GC/Gal)猪骨髓间充质干细胞(BMSC)的分离培养,以及与猪胰岛共培养对胰岛的保护作用。方法从不同转基因修饰GTKO、GTKO/hCD46及Neu5GC/Gal猪中提取骨髓,采用全骨髓法分离猪BMSC后进行培养。对BMSC进行形态学观察,并使用流式细胞术鉴定BMSC表面标志物。同时,观察BMSC诱导的多向分化,通过绿色荧光蛋白(GFP)转染标记猪BMSC来实现对BMSC的标记和示踪。将GFP转染标记的猪BMSC与猪胰岛细胞共培养,观察猪胰岛形态变化,与单纯猪胰岛细胞培养组进行比较。结果猪来源的BMSC在体外培养时呈梭形,表达标志物CD29、CD44、CD73、CD90、CD105及CD166,不表达CD34、CD45,具有向脂肪细胞、成骨细胞、软骨细胞分化的能力;通过GFP转染标记的猪BMSC能够实现BMSC的标记和示踪,且在细胞分裂后的子代细胞中也能够稳定表达。猪BMSC对胰岛细胞有一定保护能力。结论成功建立了GFP标记的GTKO、GTKO/hCD46及Neu5GC/Gal猪来源的BMSC,其对胰岛细胞具有一定的保护能力。

红芝LYL263与苏平平菇共培养产漆酶对染料的脱色降解

本文以染料的脱色率作为主要的考察指标,利用红芝LYL263与苏平平菇共培养所产的漆酶粗酶液,对甲基橙、活性艳蓝、孔雀绿、溴酚蓝和结晶紫等5种染料进行脱色降解研究,考察了pH、反应温度、反应时间和漆酶酶活等条件对脱色降解效果的影响。结果表明,红芝LYL263与苏平平菇共培养所产的漆酶粗酶液,对这5种染料均具有较好的脱色降解效果,对脱色降解条件进行优化后,这些染料的脱色率得到显著提升。漆酶粗酶液中含有的低分子物质可能起到了介体的作用,促进了漆酶对非底物型染料(甲基橙、孔雀绿、溴酚蓝和结晶紫)的脱色降解。当脱色反应的pH=4、反应温度为40℃、漆酶酶活为100U·mL^(-1)时,甲基橙和活性艳蓝的脱色率最高分别达到73.2%和96.5%;当pH=4、反应温度为30℃、漆酶酶活为100 U·mL^(-1)时,孔雀绿的脱色率最高达到96.6%;当pH=3、反应温度为40℃、漆酶酶活为100U·mL^(-1)时,溴酚蓝的脱色率最高达到77.5%;当pH=4、反应温度为30℃、漆酶酶活为75U·mL^(-1),结晶紫的脱色率最高达到88.5%。

犏牛瘤胃厌氧真菌和甲烷菌共培养物发酵液预处理玉米秸秆对其黄贮品质的功效研究

厌氧真菌能降解木质纤维素,一些甲烷菌可以增强厌氧真菌的降解能力。将犏牛瘤胃厌氧真菌和甲烷菌共培养物(N.frontalis+M.olleyae)Cattle-YakTZ1降解秸秆产生的发酵液预处理玉米秸秆48 h后进行黄贮,以市售木聚糖酶做对照组,空白组不进行预处理。结果表明,空白组在发酵45 d后感官品质极差,DM流失率较高,ADF和NDF降解效果不明显,pH值为6~7,已严重发生霉变;对照组与试验组在发酵过程中DM得到有效保存,NDF、ADF含量显著降低,试验组的乳酸含量显著高于对照组,丁酸检出量较低,CP含量显著高于空白组。(N.frontalis+M.olleyae)Cattle-YakTZ1发酵液预处理玉米秸秆后进行黄贮显著提升了黄贮感官品质、发酵特性营养成分,具有独特的应用价值。

淫羊藿苷含药血清促进3种细胞共培养体系中软骨细胞增殖和干细胞成软骨分化

背景:关节软骨损伤修复能力十分有限,组织工程技术为修复受损软骨提供了新的治疗方案,其中软骨细胞、骨髓间充质干细胞和滑膜间充质干细胞之间的相互影响和诱导作用是自体软骨损伤愈合的基础。目的:构建软骨细胞-骨髓间充质干细胞-滑膜间充质干细胞共培养体系用以模拟软骨细胞体内微环境,并探究其最佳细胞接种比例,同时观察淫羊藿苷含药血清对该体系中软骨细胞增殖和干细胞成软骨分化的影响。方法:提取、培养、鉴定大鼠膝关节软骨细胞、骨髓间充质干细胞和滑膜间充质干细胞,按不同细胞接种比例构建软骨细胞-骨髓间充质干细胞-滑膜间充质干细胞非接触共培养体系,共培养72 h后观察软骨细胞增殖活性和表型能力,选择综合效应最佳的共培养体系;用淫羊藿苷溶液(0.25 mg/m L)灌胃新西兰大白兔制备淫羊藿苷含药血清,对照组共培养体系用含体积分数为10%胎牛血清、1%双抗的高糖DMEM培养液培养,实验组共培养体系在此基础之上加入体积分数为10%淫羊藿苷含药血清进行干预,24,48 h后检测两组软骨细胞增殖活性和Ⅱ型胶原表达,14 d后采用免疫荧光染色检测骨髓间充质干细胞、滑膜间充质干细胞成软骨分化情况。结果与结论:(1)3种细胞以不同比例共培养时均可正常贴壁生长,当软骨细胞、骨髓间充质干细胞、滑膜间充质干细胞接种比例为2∶1∶1时,共培养体系中软骨细胞表现出最佳增殖活性和表型能力;(2)与对照组相比,实验组培养24 h后软骨细胞增殖活性和Ⅱ型胶原表达显著升高(P<0.01),48 h后两组仍有差异(P<0.05),培养14 d后两组骨髓间充质干细胞和滑膜间充质干细胞出现明显的软骨分化,部分细胞呈现圆形或椭圆形,胞浆Ⅱ型胶原免疫荧光染色为阳性,实验组荧光强度明显高于对照组(P<0.01);(3)结果表明,以非接触共培养方法可以成功建立软骨细胞-骨髓间充质干细胞-滑膜间充质干细胞共培养体系且细胞比例为2∶1∶1时软骨细胞增殖活性和表型能力最佳;同时淫羊藿苷含药血清具有促进该体系中软骨细胞增殖及骨髓间充质干细胞、滑膜间充质干细胞成软骨分化的作用。

阴道加德纳菌与阴道阿托波菌共培养生长状态及粪肠球菌上清液对两者共培养抑制作用的体外研究

目的:研究阴道加德纳菌与阴道阿托波菌共培养后的生长特性,同时探究粪肠球菌上清对阴道加德纳菌与阴道阿托波菌混合培养生物膜形成的影响。方法:选取临床诊断为BV患者的阴道分泌物标本中分离纯化鉴定的阴道加德纳菌及阴道阿托波菌,观察阴道加德纳菌及阴道阿托波菌共培养24、48、72h的生长情况及成膜情况。观察粪肠球菌标准株24h内生长情况及产酸能力。通过检测OD值观察阴道加德纳菌单独培养、阴道加德纳菌与阿托波菌混合培养与分别加入粪肠球菌上清共培养24、48、72h后的生物膜形成情况。结果:加德纳菌与阿托波菌2∶1比例共培养的成膜能力比相同菌量的加德纳菌强,差异有统计学意义(P<0.05)。阿托波菌几乎不生成生物膜。粪肠球菌上清液对单加德纳菌及加德纳菌与阿托波菌(2∶1)混合培养生物膜形成有明显的抑制作用,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:阴道加德纳菌与阴道阿托波菌共培养后可互相促进生物膜的形成。粪肠球菌上清液对单阴道加德纳菌及阴道加德纳菌与阴道阿托波菌混合培养的生物膜形成有抑制作用。

共培养小球藻和胶球藻对生物量和油脂产率的影响

该文通过优化接种比例、接种时序和碳氮比构建了小球藻和胶球藻最佳共培养体系,并探究了小球藻和胶球藻最佳共培养对生物量和油脂产率的影响.结果显示,小球藻和胶球藻种子液接种体积比为3∶7,生长起始同步接入碳氮比为32的培养基构建的培养体系为最佳,此培养条件下小球藻和胶球藻获得的生物量和油脂产率最大值分别为1.13 g/(L·d)和1.22 g/(L·d),是单一小球藻和胶球藻培养获得生物量和油脂产率的1.75~2.46倍和3.21~4.52倍,且生长周期较单一微藻培养均缩短72 h.共培养小球藻和胶球藻胞内淀粉和蛋白质含量较单一培养藻株显著性下调1.19~1.47倍和1.59~1.71倍,推测其可能是由于小球藻和胶球藻共培养效应驱动更多的碳流由淀粉和蛋白质合成方向转而流向脂质路径.进一步流加补料发酵,共培养小球藻和胶球藻获得的生物量和油脂产率较分批共培养小球藻和胶球藻分别提高2.54倍和1.61倍.研究结果证实了小球藻和胶球藻共培养可有效促进生物量和脂质积累,为微藻脂质工业化扩大生产奠定了基础.

牙髓再生组织工程中的细胞共培养体系

背景:常规根管治疗去除所有牙髓组织会导致牙的生理功能和组织再生能力丧失,体外培养牙髓干细胞并使之形成牙髓样组织,再移植入髓腔内成为了理想的牙髓再生治疗方法。目的:汇总阐述通过共培养体系诱导牙髓干细胞形成牙髓样组织的研究进展,为牙髓组织再生的干细胞治疗方法提供思路。方法:第一作者于PubMed、中国知网和万方数据库检索时限为2022年5月以前发表的相关文献。英文检索词为“dental pulp regeneration,dental pulp stem cell,co-culture,tissue engineering,signaling pathway”,中文检索词为“牙髓再生、牙髓干细胞、共培养、组织工程、支架、信号通路”,纳入67篇符合标准的文献进行总结阐述。结果与结论:①共培养体系由细胞主体和组合细胞通过不同的组合方式构成。②现阶段共培养体系组合方式可分为直接共培养与间接共培养2种,生物支架材料的介入、培养条件的改变等作用又可将共培养结局分为二维和三维再生组织。③直接共培养通过细胞间接触构建生理性的细胞外基质以及利于干细胞增殖分化的微环境。④间接共培养解决了组合细胞来源不足、不同个体间免疫排异反应等问题,组合细胞产生的生物因子更易制成临床使用的药物和生物支架材料。⑤目前共培养体系在成血管有优越表现,但其他结构相关报道较少,且共培养结局形成的再生组织仍具有不确定性。同时,由于牙体解剖结构、排异反应等限制因素,将共培养体系生成的再生组织运用于临床仍然困难。

细胞体外共培养模型在中枢神经系统疾病的应用研究进展

细胞间的通讯是正常生理学中不可缺少的活动,但单细胞体外培养模型不能很好地反映人体复杂的细胞通讯活动。细胞体外共培养模型可以通过模拟体内环境,观察不同细胞与细胞之间,以及细胞与胞外环境之间的相互作用,广泛应用于神经退行性疾病的研究。神经炎症引起的神经元损伤与神经退行性疾病发生机制的关系目前尚未完全明确。细胞体外共培养模型可以用于研究特定的炎症分子途径,直观了解大脑细胞之间复杂的相互作用,从而进一步揭示神经细胞与神经胶质细胞之间的串扰机制。本文对不同细胞体外共培养模型在中枢神经系统疾病中的应用研究进行综述,以期为中枢神经系统疾病的基础研究提供参考。

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。

共培养诱导乳酸菌细菌素合成的研究进展

乳酸菌细菌素是一种新型的生物防腐剂,具有来源广泛、成本较低、抑菌谱广、安全性高等特点,合成量低是细菌素在食品中应用受限的主要原因之一,共培养是提高乳酸菌细菌素合成量的有效途径之一,群体感应系统在共培养诱导细菌素合成过程中发挥关键的作用,群体感应系统包括信号分子和双组分调控系统(组氨酸蛋白激酶和反应调节蛋白)。因此,对调控机制的掌握显得尤为重要。文章论述了共培养中诱导菌与乳酸菌细菌素合成的关系、诱导因子/信号分子AI-2的特征、双组分调控系统及共培养诱导乳酸菌细菌素合成的分子机制。了解诱导机制及特征将有助于筛选和开发共培养诱导细菌素合成系统和新产品,提高细菌素合成量,近而对人体产生益生效应。

共培养策略在类器官研究中的应用进展

类器官作为一种良好的体外研究模型,在生物医学领域中的应用越来越广泛。通过采用各种组织培养技术开发自组装的3D结构,类器官可重现器官固有结构中细胞的高度复杂性,因此被广泛用于研究调节机体发育和疾病的机制、高通量药物筛选及个性化治疗等。为更好地重现微环境内细胞间的相互作用,共培养策略已经扩展到更多的细胞类型,共培养策略的迅速发展使类器官技术的应用前景更加广阔,并为治疗人类疾病和再生医学开辟了新的道路。本文阐述共培养策略在类器官生成中的作用,并重点介绍不同细胞成分及微生物组与类器官共培养的应用,以期为构建开发具有更高体内模拟程度的类器官提供参考和帮助。

微生物共培养产生新颖活性次生代谢产物的研究进展

微生物源天然产物是药物先导化合物的重要资源之一.近年来,利用微生物共培养产生各类天然产物的研究发展迅速.微生物共培养是一种通过模拟(微生物)栖息地/栖息环境以激活可能的沉默生物合成基因簇并进而诱导微生物产生新次生代谢物的有效方法.与菌株纯培养相比,共培养不仅增加了次级代谢产物的种类多样性,而且其生物活性及产量也得到了提高.文章就近5年来真菌与真菌、真菌与细菌、细菌与细菌等3种类型的微生物共培养研究成果进行了综述,同时简要介绍了用于分析共培养作用机制的多组学技术,并在此基础上探讨了微生物共培养相互作用机制研究的进展及挑战.综述旨在为微生物共培养的深入研究提供借鉴,并为微生物药物的开发提供新思路.

酪丁酸梭菌共培养对速生梭菌己酸代谢的影响及机理探讨

以1株产己酸的速生梭菌(Clostridium celerecrescens)JSJ-1与1株产丁酸的酪丁酸梭菌(Clostridium tyrobutyricum)D-1为研究对象,通过不同的培养方式(固体、液体、透析袋)比较两种微生物共培养与纯培养生长代谢的差异,通过在纯培养JSJ-1时添加不同质量浓度丁酸和丁酸钠,近一步探究了共培养时丁酸菌对己酸菌己酸代谢的影响及机理。结果表明:34℃时,D-1与JSJ-1同时接种于含葡萄糖的复合固体培养基厌氧培养,D-1比JSJ-1更具有生长优势,会优先利用葡萄糖进行生长。D-1与JSJ-1在液体培养基中培养,共培养己酸的生成时间比相同条件下JSJ-1单独培养时提前了3 d,第12天时己酸质量浓度分别为9.93 g/L和9.79 g/L。葡萄糖对JSJ-1生成己酸有较强的抑制作用,共培养时D-1优先利用葡萄糖可缓解葡萄糖对JSJ-1合成己酸的抑制作用。将JSJ-1与D-1通过直接液体培养与加透析袋共培养作对比,结果表明,JSJ-1与D-1共培养时,JSJ-1与D-1是否存在细胞间的直接接触对己酸菌己酸产量无影响。通过向纯培养己酸菌培养基中分别添加丁酸和丁酸钠,近一步得出D-1在pH 6~6.5时生成的丁酸能够促进JSJ-1合成己酸。共培养时,D-1优先利用葡萄糖不仅可以缓解葡萄糖对己酸生成的抑制作用,而且D-1生成的丁酸可以促进己酸的合成。