格氏乳球菌素garviecin LG34分子结构及抗菌活性研究

Garviecin LG34(格氏乳球菌素)是由发酵蔬菜中分离出的格氏乳球菌(Lactococcus garvieae)产生的新型广谱乳酸菌细菌素。采用冷乙醇沉淀、Sephadex G50葡聚糖凝胶层析、SP琼脂糖快速阳离子交换层析及液相色谱-质谱联用对garviecin LG34进行分离纯化和分子质量测定;采用Edman降解法、圆二色谱法和蛋白质结构预测软件分析garviecin LG34的理化性质和分子结构;并研究了细菌的最小抑菌浓度及对金黄色葡萄球菌和大肠埃希氏菌生长的影响。结果表明,garviecin LG34的分子质量为5654.32 Da,由46个氨基酸组成,二级结构主要为α-螺旋结构和无规则卷曲,相对含量分别为36.6%、51.9%,具有亲水性和结构稳定性。Garviecin LG34具有广谱抗菌活性,当浓度达金黄色葡萄球菌和埃希氏大肠杆菌最小抑菌浓度的2.0倍(MIC×2.0)时,对两种菌均表现为杀菌作用。

Garviecin LG34抗菌机理研究

以金黄色葡萄球菌为指示菌,研究了细菌素Garviecin LG34对革兰氏阳性菌的抗菌机理。结果表明,Garviecin LG34导致金黄色葡萄球菌细胞内的K^+及260 nm和280 nm处紫外吸收物质的大量渗漏,并导致平均通道荧光强度(MnX)的显著提高。Garviecin LG34导致了金黄色葡萄球菌细胞膜上形成了较大的孔洞,细胞膜的渗透性增大,从而导致细胞死亡。

pH值对新型广谱细菌素Garviecin LG34抗菌活性及结构的影响

文章研究了pH值对新型广谱乳酸菌细菌素Garviecin LG34抗菌活性和结构的影响,并在此基础上研究细菌素结构与抗菌活性之间的关系。结果表明酸性(pH≤5)和碱性(pH≥8)环境使细菌素Garviecin LG34抗菌活性显著下降(P<0.05)。拉曼光谱分析结果表明细菌素Garviecin LG34的二级结构主要由α-螺旋结构和无规则卷曲结构组成。pH值范围在4.0~6.0,随着pH值的下降α-螺旋结构占比显著下降(P<0.05);pH值范围在7.0~9.0,随着pH值的升高α-螺旋结构占比显著下降(P<0.05)。因此pH值显著影响α-螺旋结构占比和抗菌活性,而且α-螺旋结构占比与细菌素Garviecin LG34抗菌活性之间具有正相关性。

乳品主要成分及添加剂对格氏乳球菌素LG34抑菌活性的影响

为了探讨新型广谱乳酸菌细菌素格氏乳球菌素LG34在乳品中的应用效果,研究乳品主要成分及乳品添加剂对格氏乳球菌素LG34抑菌活性的影响。采用琼脂扩散法,以格氏乳球菌素LG34为空白对照组,以添加乳品主要成分及添加剂的格氏乳球菌素LG34为实验组。结果表明:乳品主要成分乳糖、干酪素、乳脂肪显著降低了格氏乳球菌素LG34的抑菌活性;乳品添加剂六偏磷酸钠显著降低了格氏乳球菌素LG34的抑菌活性,羧甲基纤维素钠显著提高了格氏乳球菌素LG34的抑菌活性。