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。

柠檬明串珠菌的研究进展

柠檬明串珠菌（Leuconostoc citreum）是明串珠菌属的重要成员，可以合成胞外多糖如右旋糖苷、产生具有广谱抑菌作用的细菌素等，具有潜在的应用价值。概述1993~2013年间对柠檬明串珠菌在代谢产物、分子生物学以及食品行业应用方面的研究进展。

化学诱变快速筛选高产甘露醇柠檬明串珠菌株的研究

柠檬明串珠菌利用果糖激酶代谢果糖用于细胞生长,从而影响果糖的甘露醇转化。本研究开发了化学诱变法简单、快速、高通量筛选高产甘露醇柠檬明串珠菌突变菌株的方法。甲基磺酸乙酯(EMS)作化学诱变剂改变柠檬明串珠菌中果糖激酶活性来降低果糖代谢,细胞生长则受到抑制,果糖转化为甘露醇提高甘露醇转化量。本试验中首先确定了EMS处理柠檬明串珠菌95的最佳条件,后将EMS处理后的菌株涂布于以果糖为唯一碳源的改良MRS固体培养基上,筛选细胞生长较葡萄糖培养基缓慢的菌株后检测筛选菌株的甘露醇生产能力。试验结果显示,EMS处理的最佳条件为EMS为0.5%,处理时间为45 min。经EMS处理后共有3株诱变菌株符合在果糖培养基和葡萄糖培养基中的生长要求,分别为柠檬明串珠菌95-8、柠檬明串珠菌95-9和柠檬明串珠菌95-12。对3株菌株进行发酵培养,3个菌株的甘露醇生产能力均高于原菌株。

柠檬明串珠菌TD1产胞外多糖条件的响应面法优化及其抗氧化性研究

以柠檬明串珠菌(Leuconostoc citreum)TD1为供试菌,采用响应面法优化该菌株产胞外多糖(EPS)条件,并对其胞外多糖的抗氧化性进行研究。结果表明,菌株TD1产胞外多糖的最优条件为蔗糖109 g/L、Ca2+0.2 mmol/L、无水乙酸钠6.7 g/L。在此优化条件下,EPS含量为(57.58±2.04)g/L,是优化前(32.71 g/L)的1.76倍。分别测定上述发酵条件获得的粗EPS的抗氧化能力,结果表明,菌株TD1所产的胞外多糖具有良好的体外抗氧化活性,随着浓度的增加清除能力亦增强,对超氧阴离子自由基、羟基自由基、DPPH自由基和NO2-清除率分别为(55.23±2.18)%、(95.34±2.33)%、(56.61±3.09)%和(5.32±0.18)%。

食窦魏斯氏菌NCU034005与柠檬明串珠菌NCU027003对泡菜代谢物及风味的影响

在灭菌后的泡菜原材料中分别接种食窦魏斯氏菌NCU034005与柠檬明串珠菌NCU027003,室温纯种发酵7 d,期间检测泡菜液中挥发性物质与非挥发性物质(葡萄糖、有机酸、氨基酸等)、pH、风味物质香气活度值。结果表明:食窦魏斯氏菌NCU034005与柠檬明串珠菌NCU027003纯种发酵泡菜中pH不同程度下降,两株乳酸菌对碳水化合物、有机酸与氨基酸的代谢能力不同;主成分分析表明食窦魏斯氏菌NCU034005与柠檬明串珠菌NCU027003纯种发酵泡菜中的代谢物与风味存在显著差异,且有自身的代表性标志代谢物与风味因子。食窦魏斯氏菌NCU034005与柠檬明串珠菌NCU027003对泡菜代谢物与风味有显著影响。

柠檬明串珠菌BD1707的胞外多糖合成酶特性

柠檬明串珠菌是一类从发酵谷物和蔬菜中分离出的革兰氏阳性乳酸菌,该类菌株能表达多种胞外多糖合成酶来合成不同类型的胞外多糖。对柠檬明串珠菌BD1707在番茄汁中培养24、72 h的发酵液进行硫酸铵沉淀和非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳原位活性测试。结果表明:柠檬明串珠菌BD1707可以分泌分子质量约为150、90、80 kDa 3种大小的胞外多糖合成酶,单糖分析表明产生的胞外多糖均为果聚糖,与已知的果聚糖蔗糖酶相比,这些酶的分子质量均偏大。

柠檬明串珠菌及相近种部分持家基因的系统发育分析

【目的】利用16S rRNA、dnaA、murC和pyrG基因分子标记研究Leuconostoc citreum(Leu.citreum)及相近种间的种系发育关系,并比较这些基因序列对Leu.citreum及相近种的区分能力。【方法】以分离自酸面团中的7株Leu.citreum为研究对象,以dnaA、murC和pyrG基因片段为标记,通过PCR扩增、测序,结合已公布的近缘种及亚种相应序列,计算遗传距离,构建系统发育树,并与16S rRNA基因进行比较。【结果】研究发现Leu.citreum及相近种间的dnaA、murC和pyrG基因构建的系统发育树拓扑结构与16S rRNA基因基本一致,区别在于相似性的不同,其分别为75.5%-97.2%、50.2%-99.7%、65.0%-99.8%和98.5%-100%。【结论】在Leu.citreum及相近种间的种系发育关系中,dnaA、murC和pyrG基因与16S rRNA基因系统进化关系都具有很好的一致性,但这三个持家基因的遗传距离显著高于16S rRNA基因。因此,采用dnaA、murC和pyrG基因可以用于Leu.citreum及相近种的分类鉴定。

柠檬明串珠菌甘露醇脱氢酶特性研究

甘露醇在食品、医药和化工等行业有着广泛应用,柠檬明串珠菌发酵过程中在甘露醇脱氢酶催化下将果糖转化为甘露醇,是生产甘露醇的重要菌种。以柠檬明串株菌J17和E28为试验菌种,分别采用分光光度法和TLC薄层层析法检测粗酶液的活性和甘露醇生成量。结果表明,J17所产甘露醇脱氢酶在发酵时间为12 h、温度为33℃、pH为6.0时活性最高,为0.11 U/mL。E28在发酵时间为16 h、温度为33℃、pH为6.5时,甘露醇脱氢酶活性最高,为0.12 U/mL。以甘露醇标准样作为对照,产生的甘露醇最大量接近1%。

柠檬明串珠菌接种发酵竹笋过程中的化学成分变化

为探索不同发酵类型乳酸菌接种发酵的差异,将柠檬明串珠菌与植物乳杆菌分别接种发酵竹笋,测定竹笋发酵过程中总酸、pH值、乳酸菌总数、有机酸、游离糖和亚硝酸盐含量的变化。结果表明:接种柠檬明串珠菌可以快速启动发酵,在24 h乳酸菌总数达到9.44 lg cfu/mL,迅速降低pH值,抑制腐败菌的生长,植物乳杆菌能够形成更低的pH值环境,2种乳酸菌对有机酸的代谢能力不同。此外,接种柠檬明串珠菌还能产生泡菜的特征风味物质甘露醇,相比植物乳杆菌产生的亚硝酸盐含量更低。证实不同发酵类型乳酸菌在接种发酵过程中化学成分的变化存在差异。

酸笋中高产甘露醇异型发酵乳酸菌的筛选及其发酵性能

为了获得适用于工业化接种发酵酸笋的异型乳酸菌,以自然发酵的酸笋为来源,通过分离纯化、性能测定和分子生物学鉴定,获得了一株异型发酵的柠檬明串珠菌NM-12(Leuconostoc citreum NM-12)。研究结果表明,该菌株的产酸量为6.81 g/L,亚硝酸盐降解率为79.05%,在果糖浓度为40 g/L、pH 5的条件下,其甘露醇产量为22.98 g/L,果糖转化率为57.45%。

北京传统小吃“豆汁”制作工艺研究

为增强对北京豆汁产品质量的控制,研究豆汁制备过程中微生物学、化学与生物化学的变化。结果表明:细菌产酸是导致绿豆乳自然酸化的主要原因,豆浆沉淀工序实属乳酸发酵过程;主要产酸微生物为乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)和柠檬明串珠菌(Leuconostoc citreum)两个种系,且分别占72%与26%;泡豆工艺对绿豆淀粉含量影响不大,却使蛋白质含量显著降低,可溶性蛋白与氨基酸含量明显升高,说明浸泡促使豆子产生生理代谢:乳酸发酵导致可溶性蛋白及可溶性糖含量下降,游离氨基酸含量迅速累积,绿豆内源蛋白酶与淀粉酶活性下降,微生物蛋白酶活性增强。