在明串珠菌构建高产甘露醇的细胞工厂

甘露醇是一种具有多种功效的六糖醇,被广泛应用于医药、食品、化工和电子等行业。为构建高产甘露醇的明串珠菌,建立了将底盘细胞转化为高产目标产物菌株的理论:细胞工厂的“源-库”学说。通过2次同源重组,打破染色体中基因的操纵子和重叠基因模式,并将甘露醇外排泵蛋白(mannitol efflux pump,MEP)基因序列和再生NADH的酶(甲酸脱氢酶)基因序列定点插入到染色体上。蔗糖为90 g/L时,打破mep基因的操纵子和重叠基因模式的菌株甘露醇产量比原始菌株(CGMCC1.10327)提高了9.5%。原始菌株染色体上敲入一个拷贝mep基因序列的菌株,底物蔗糖能添加到120 g/L,甘露醇产量也达到55.18 g/L。CCTCC M2020762菌株染色体上敲入一个拷贝甲酸脱氢酶基因序列的菌株,底物蔗糖能添加到145 g/L,甘露醇产量也达到101.6 g/L。使细胞工厂具备更强的“源”能(NADH再生等)和更大的“库”容(提高MEP活性),实现目标产物的超高产。

柠檬明串珠菌KM20中D-乳酸脱氢酶的特性

目的:分析柠檬明串珠菌中D-乳酸脱氢酶(D-LDH)的酶学特性。方法:对柠檬明串珠菌KM20中D-乳酸脱氢酶基因进行克隆表达并构建表达质粒,转化至Escherichia coli BL21(DE3)中实现过表达。结果:经Ni-NTA柱亲和层析纯化后,D-LDH-1与D-LDH-2编码的蛋白分子质量分别为40.0,38.5 kDa;比活力分别为2.18,153.10 U/mg;在丙酮酸还原中两种酶的最适pH值与最适温度均为8.0与40℃;而乳酸氧化时D-LDH-2的最适pH值与最适温度分别为12.0与30℃。D-LDH-1与D-LDH-2对草酰乙酸、苯丙酮酸和2-酮戊二酸具有较强的催化能力,且Ca^(2+)、Cu^(2+)和Na+对其酶活性均具有促进作用,Zn^(2+)与SDS对酶活性有极高的抑制作用。此外,两种酶对丙酮酸的Km值分别为2.98,6.11 mmol/L,对丙酮酸的K_(cat)/K_(m)分别为6.04×10^(2),2.28×10^(4)L/(mol·s),LDH-2对D-乳酸的K_(cat)/K_(m)为65.0 L/(mol·s)。结论:D-LDH-1与D-LDH-2为柠檬酸明串珠菌中催化D-乳酸合成的关键酶。

发酵蔬菜来源具抑菌活性明串珠菌的筛选及其细菌素基因簇挖掘

为提高发酵蔬菜的安全性和保藏性,从来自云南传统发酵蔬菜的8株明串珠菌中筛选出1株对食源性致病菌和引起泡菜过酸化的细菌抑制效果好的肠膜明串珠菌AP7。通过排除酸和H2O2影响及蛋白酶敏感性确定AP7的主要抑菌物质,分析其酸稳定性和热稳定性,根据AP7的全基因组序列挖掘潜在的细菌素基因簇。结果表明:排除酸及H2O2的影响后,菌株的发酵上清液仍具有明显抑菌活性,经蛋白酶处理后,抑菌效果明显下降,推测AP7发酵上清液浓缩液中的抑菌物质为细菌素;该细菌素对pH变化敏感,热稳定性高,分子质量在6.51~14.4 kDa;全基因组测序表明,菌株AP7全基因组包含1条染色体(1948310 bp)和2个质粒(37366和20698 bp),GC含量37.7%;存在1个以Enterocin_X_chain_beta细菌素为核心的基因簇,其编码产物预测为带正电的亲水性稳定蛋白,二级结构以α-螺旋为主,三级结构主要由两端松散肽链和中间α-螺旋构成。综上,产细菌素的肠膜明串珠菌AP7具有优良抑菌性能,有潜力应用于酸性食品的发酵和防腐。

肠膜明串珠菌LK06及其后生元在制备抑制幽门螺杆菌的药物中的应用

幽门螺杆菌(Hp)感染可导致多种消化系统疾病,包括慢性活动性胃炎、胃十二指肠溃疡、胃黏膜相关淋巴组织淋巴瘤、胃癌等。质子泵抑制剂(PPI)与抗菌药物“三联疗法”是治疗 Hp的首选方案。然而,在临床应用铋剂或 PPI与抗生素联用时,易出现胃肠道不适、恶心呕吐等不良反应,且易诱发 Hp耐药。本课题组前期研究发现,肠膜明串珠菌CGMCC No.24366及其衍生物对 H. pylori的增殖有明显的抑制作用,且对 H. pylori的酶活力有明显的抑制作用,联合甘油后对 H. pylori的抑制作用明显增强,对生产食品、保健品、医药辅料等有重要意义。

肠膜明串珠菌HDE1的分离鉴定及其胞外多糖抗氧化和牛奶凝结特性研究

为了拓展产乳酸菌胞外多糖的来源,获得来源明确、产量稳定、具有优良生物学特性的乳酸菌胞外多糖。本研究从自制橘子发酵液中利用产黏菌落法分离筛选得到一株高产胞外多糖的乳酸菌,综合形态学观察及16S rDNA序列分析结果、API 50 CHL试验,对其进行鉴定,利用抗氧化及牛奶凝结试验研究了该乳酸菌胞外多糖的抗氧化及牛奶凝结等特性。结果表明,本研究获得了一株肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides),该菌株16S rDNA序列片段长度为1444 bp,GenBank登录号为OM302141。菌株HDE1胞外多糖的总糖、蛋白质、糖醛酸含量分别为41.73%±1.74%、0.29%±0.03%和7.69%±0.42%。该胞外多糖在浓度为3 mg/mL时展现出良好的抗氧化活性,当胞外多糖浓度为5 mg/mL时DPPH自由基清除能力达到50.00%±0.05%,ABTS+自由基清除能力达到40.00%±0.02%,H_(2)O_(2)^(-)自由基清除能力超过了50%,羟基自由基清除能力达到49.96%±0.03%,胞外多糖的总还原力为38.82%±0.09%。牛奶凝结研究结果表明,HDE1在36 h能够使添加3%(w/v)蔗糖的脱脂牛奶完全凝结。这些结果表明菌株HDE1胞外多糖具有良好的抗氧化和牛奶凝结特性,在食品、医药及益生领域展现出良好应用潜力。

假肠膜明串珠菌产细菌素复配抑菌液的筛选及保鲜效果研究

目的筛选出最优的假肠膜明串珠菌产细菌素复配抑菌液,同时探究抑菌液对冷鲜鸡肉的保鲜效果。方法以冷鲜鸡肉及其主要腐败菌为研究对象,研究假肠膜明串珠菌产细菌素的最佳生长周期,并利用假肠膜明串珠菌产细菌素抑菌液、乳酸链球菌素抑菌液、假肠膜明串珠菌产细菌素和柚子精油复配抑菌抑菌液以及假肠膜明串珠菌产细菌素和茶多酚复配抑菌液分别浸泡鸡肉,从肉的pH、汁液流失率、色度、菌落总数、挥发性盐基氮和感官评定等方面评价其对鸡肉冷藏品质的影响,比较以上几种抑菌液对鸡肉的保鲜效果,筛选出最佳的抑菌液。结果假肠膜明串珠菌产细菌素的生长周期与其抑菌活性呈一定正相关。实验组的4种抑菌液均能延缓冷鲜鸡肉劣变,但1.5%假肠膜明串珠菌产细菌素抑菌液对冷鲜鸡肉保鲜效果有限。而40 mg/L乳酸链球菌素、1.5%假肠膜明串珠菌产细菌素和10%柚子精油复配抑菌液的保鲜效果较好,尤其在以1.5%假肠膜明串珠菌产细菌素和10%柚子精油复配抑菌液处理时,对冷鲜鸡肉的保鲜作用最强。结论1.5%假肠膜明串珠菌产细菌素和10%柚子精油复配抑菌液对冷鲜鸡肉具有最佳的保鲜效果。

布鲁氏菌感染背景下明串珠菌致血流感染1例并文献复习

布鲁氏菌病是由布鲁氏菌属引起的人畜共患传染病。人感染布鲁氏菌病后,与多种疾病具有相似或相近的临床特征,给临床诊断带来难度,尤其在布鲁氏菌病非主要疫源地区,常见误诊病例。明串珠菌常应用于生产发酵乳制品等食品加工,是可导致人体发病的条件致病菌,在人类机体免疫力低下或有其他特殊基础性疾病等特殊条件下,可发生感染。明串珠菌与其他病原体合并感染较少见,现报道布鲁氏菌感染背景下明串珠菌致血流感染1例,以期对临床医师正确诊断布鲁氏菌病及罕见合并感染病例有所帮助。

肠膜明串珠菌生长特性研究

研究了肠膜明串珠菌2个菌株WZ4-3和6055在不同培养条件下的生长特性,确定了2个菌株最适宜的培养条件。

乳酸明串珠菌致健康婴儿脓毒症1例并相关文献复习

明串珠菌属（Leuconostoc spp.）是过氧化氢酶阴性、革兰染色阳性球菌属,常见于生产乳奶制品、发酵、酿酒和制糖过程中,在乳品生产技术方面占有非常重要的地位。1984年,Shlaes等[1]首次证实明串珠菌属为条件致病菌,免疫力低下人群属于易感人群,可以引起颅内、腹腔、胸腔及骨髓等部位感染。除上述易感人群外,婴儿同样是感染该菌属的高危人群。目前对明串珠菌属致病的病例报道较少,感染患者一般为存在基础疾病者,本病例报告的为西藏高原地区1例乳酸明串珠菌感染健康婴儿引起脓毒症的病例。

肠膜明串珠菌血流感染1例

明串珠菌属也称无色藻菌属,目前有25个种和亚种,代表菌种为肠膜明串珠菌,常见于生产乳（奶）制品、发酵、酿酒业和制糖工业中.对人类而言,明串珠菌属感染致病较为少见,但近年来引发人类感染不断增多,尤其是血液中分离率高,可引起人类脑膜炎、脓肿、肺炎、心内膜炎、心包炎、骨髓炎、腹膜炎、尿路感染等病症.大多发生在万古霉素治疗过程中,发病原因尚不明确.现将1例肠膜明串珠菌肠膜亚种致血流感染病例的临床资料以及相关文献研究报告如下.

利用16S rRNA基因同源性分析鉴定两株明串珠菌

从酸马奶中分离出2株明串珠菌KLDS 5.0301和KLDS 5.0302,对2株菌的16S rRNA基因经PCR扩增测序,将测序结果同该属内菌株的16S rRNA序列作多序列比较,并建立明串珠菌属的系统发育树。结果表明,KLDS 5.0301的16S rRNA序列同L.garlicum的同源性百分比为100%。KLDS 5.0302的16S rRNA序列同L.mesenteroidesLM2菌株的16S rRNA序列的同源性百分比为99.9%。根据系统发育树的结果,将KLDS5.0301鉴定为L.garlicum,KLDS 5.0302鉴定为L.mesenteroides。菌株KLDS 5.0301和KLDS 5.0302的16SrRNA序列已经在GeneBank申请国际序列注册号,分别为DQ239691和DQ297412。

明串珠菌筛选与分类的研究进展

明串珠菌存在于蔬菜、饲料和多种发酵食品等各种植物材料中,在各种乳制品中有应用,因此近年来国内对它的研究开始活跃。文中论述了明串珠菌的生存环境、筛选方法、鉴定手段和分类,为分类学研究提供参考。

固定化肠膜状明串珠菌生产右旋糖酐的研究

以聚乙烯醇(PVA)为载体固定化肠膜状明串珠菌Lm(Leuconostcmesentercides)1226,对固定化Lm1226菌的产右旋糖酐性能进行了研究.结果发现固定化Lm1226菌较传统Lm1226菌发酵生产右旋糖酐具有发酵周期短、产酐率高、可连续生产的特点.为降低右旋糖酐生产成本,实现右旋糖酐原料药的连续化生产提供了可能.

自然发酵豆酱中明串珠菌的分离鉴定

分离筛选传统发酵豆酱中的明串珠菌,研究其益生特性。以采集自东北6个地区的56份自然发酵豆酱为研究对象,用稀释涂布平板方法对明串珠菌进行分离筛选,然后对疑似菌株进行形态学特征、生理生化特征和16S rRNA基因序列进行分析,确定菌株种属序列,然后对鉴定得到的明串菌株进行耐酸耐胆盐性能比较。结果表明:从56份豆酱样品中共分离到118株疑似乳酸菌,从中得到6株明串珠菌,鉴定3株为乳酸明串珠菌,3株为肠膜明串珠菌肠膜亚种。综合比较6株明串珠菌耐酸耐胆盐性,发现菌株FX6益生性最好,在pH 3.0环境培养3 h后存活率可达85.16%,在含0.3 g/100 mL胆盐环境培养6 h后存活率高达96.07%。因此,菌株FX6可用于进一步科研以及工业应用,其在豆酱发酵过程的作用机理仍需深入研究。

传统四川泡菜发酵过程中明串珠菌的分离鉴定

分别以红皮萝卜、卷心菜、豇豆为原料，用自然发酵法制作了三种四川泡菜。对三种泡菜发酵过程中的明串珠菌进行分离，主要得到四种不同形态的菌株，将其分别命名为：MC-1、MC-2、MC-13、J-5，其中J-5为豇豆泡菜特有，其余为三种泡菜共有。采用生理生化结合16SrDNA序列鉴定对分离的菌株进行鉴定，依次鉴定为：乳明串珠菌（L．1actis）、肠膜明串株菌葡聚糖亚种（L.mesenteroides subsp.dextranicum）、柠檬明串珠菌（L．citreurn）、假肠膜明串珠菌（L．pseudomesenteroide）.对发酵过程中明串殊菌动态分析表明：L.laetis、L.mesenteroides subsp.dextranieum为三种泡菜中的主要优势明串珠菌；L．citreum在发酵第2～4d出现后很快又消失；L．pseudomesenteroide在豇豆发酵的第3～9d比较活跃；泡菜发酵到第11d，泡菜水中所有的L．lactis都消失。

肠膜明串珠菌发酵产物葡聚糖结构的鉴定

肠膜明串珠菌可以发酵甘蔗汁产生葡聚糖。其发酵产物经离心分离后 ,上清液用无水乙醇分步沉淀抽提得到葡聚糖样品 ,然后用气相色谱 (GC)、红外光谱 (IR )、纸层析和化学方法等对葡聚糖样品进行鉴定。结果表明 ,肠膜明串珠菌的发酵产物葡聚糖是一种由完全甲基化的无水吡喃葡萄糖单体构成的化合物 ,糖苷键的 95 %是α D ( 1,6)键型 ,其余为α D ( 1,3 )和其他键型。

肠膜明串珠菌在苹果酒苹果酸乳酸发酵中的应用探讨

通过在苹果酒中添加肠膜明串珠菌启动苹果酸乳酸发酵,研究了温度、pH和酒精度等因子对苹果酸-乳酸发酵的影响表明,肠膜明串珠菌能够启动苹果酸-乳酸发酵,其中温度、pH和酒精度均对苹果酒的柔和指数和感官评价有显著影响,不同发酵条件下酿造的苹果酒柔和指数在1.33～7.94之间,感官评分在73.7～91.3之间。添加肠膜明串珠菌后,苹果酸的浓度变化在322.45mg/L～692.44mg/L之间,pH值提高了约0.06～0.11,苹果酒的口感变得柔和,风味得到明显改善。

传统发酵樱菜中降解亚硝酸盐肠膜明串珠菌的分离鉴定及特性分析

从具有民族特色的延边朝鲜族地区采集24份传统发酵樱菜,从中分离筛选具有降解亚硝酸盐功能的菌株,通过形态观察、生理生化试验和16S rRNA序列分析进行鉴定,并对其生长特性、产酸特性、耐盐及耐酸碱特性进行研究。结果表明,从24份传统发酵樱菜中分离鉴定出1株具有降解亚硝酸盐功能的肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)JNZB003,菌株JNZB003对150μg/mL亚硝酸盐24 h时的降解率为95.92%,其最适生长温度为30℃,最适生长pH值为6.0,培养14 h生长进入稳定期,培养12 h pH值降至4.60,当NaCl含量为8%和pH值为3.0~10.0时能够生长,具有良好的降解亚硝酸盐能力、生长特性、产酸能力,且耐盐和耐酸碱。

肠膜明串珠菌产细菌素最适发酵条件的筛选

为获得肠膜明串珠菌产细菌素的最佳发酵条件,采用琼脂扩散法测定发酵液对革兰氏阳性细菌、革兰氏阴性细菌的抑菌活性,结果发现:产细菌素的最佳培养基是MRS培养基,最适起始pH值为6.4,最适接种的体积分数和接种种龄分别为3%和24 h,产细菌素最适发酵温度和时间分别为30℃和24 h.通过优化发酵条件提高了细菌素的产量.

产葡聚糖明串珠菌的分离鉴定及发酵条件研究

从实验室保存的开菲尔粒中分离筛选高产葡聚糖菌株。经乳酸菌的初筛和胞外多糖产糖量分析,筛选出一株能高产葡聚糖的菌株,命名T-L1,结合形态学特征和16SrRNA的序列分析,将该菌株鉴定为明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides),采用单因素和正交试验对该菌发酵条件进行优化研究,结果表明该菌的最佳发酵条件发酵温度为28℃、发酵时间为24h、接种量体积分数为5%,培养基起始pH值为6.5。在此优化条件下,葡聚糖的产量为30.12g/L,比优化前提高了41%。