植物乳杆菌ZJ217产细菌素的研究

【摘要】食品防腐剂是食品工业中一种重要的食品添加剂,它是防止食品腐败变质的一种有效的方法。目前我国食品防腐剂还是以化学防腐剂为主,可能存在着食品安全隐患。Nisin是世界公认安全的天然食品防腐剂；但Nisin抗菌谱较窄,只能抑制革兰氏阳性菌,对革兰氏阴性细菌、酵母菌及霉菌无抑制作用。植物乳杆菌素(Plantaricin)是由植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)产生的一种耐高温、耐酸、在人体中可降解、安全无毒,且具有较强抑菌活性的抗菌短肽。本文从多个生鲜牛乳样品中筛选出1株产细菌素的菌株,并对该菌株进行了分类鉴定。在此基础之上,对植物乳杆菌ZJ217产生的具广谱抑菌活性的细菌素plantaricinZJ217,进行了较为深入的研究。具体研究结果如下：1.我们从生鲜牛乳样品中分离到一株产细菌素的菌株,通过形态学观察,生理生化特征分析和16SrDlNA进化分析对该菌株进行了鉴定,发现该菌是一株植物乳杆菌属菌种,将其命名为植物乳杆菌ZJ217(LactobacillusplantarumZJ217),相应地其所产细菌素命名为植物乳杆菌素ZJ217(plantaricinZJ217)。2.发酵上清液经疏水层析、离子交换色谱、凝胶过滤色谱和反向HPLC纯化后,plantaricinZJ217得到了较好的分离,出现了单独活力峰,表明该细菌素样品已经达到了单一组分。PlantaricinZJ217的纯化倍数为301倍,得率为1.76%。经质谱测定plantaricinZJ217的分子量为2632.537Da。采用Edman法进行N端测序,获得了plantaricinZJ217的部分氨基酸序列：NLPQLTQTLVVAPPF。3.PlantaricinZJ217具有良好的生物学特性,不仅可耐受pH值2-8的环境条件,而且具有良好的热稳定性,在121℃处理30min仍可保留80%以上的活力。plantaricinZJ217对胰蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶敏感,对蛋白酶K部分敏感。37℃培养植物乳杆菌ZJ217,细菌素在对数期开始产生,产量在稳定期达到最大值,随后保持稳定。4.PlantaricinZJ217属于广谱细菌素,抑菌谱包括革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌,如恶臭假单胞菌、枯草芽孢杆菌、单增李斯特氏菌、福氏志贺氏菌、柠檬色葡萄球菌、大肠杆菌等。通过对细菌素作用后的指示菌恢复生长情况观察,发现plantaricinZJ217的作用模式为杀菌。通过测定指示菌细胞内K+的泄漏,发现plantaricinZJ217可在极短的时间使指示菌菌体破裂,细菌内容物全部外泄,导致菌体死亡。
【作者】沈雷；
【导师】顾青；
【作者基本信息】浙江工商大学，食品工程（专业学位），2013，硕士
【关键词】植物乳杆菌；细菌素；分离纯化；分子特性；

【参考文献】
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