屎肠球菌TRS5所产细菌素的特性及其发酵条件研究

屎肠球菌TRS5所产细菌素的特性及其发酵条件研究

论文摘要

细菌素是核糖体合成具有抗菌活性的抗菌肽,对细胞本身具有自身免疫。肠球菌广泛存在于食品中,它所产生的细菌素-肠球菌素能有效抵抗单增李斯特菌,有望作为生物保鲜剂而被用于食品中。然而截止目前,对肠球菌产细菌素影响因素的研究相对较少。为此,本研究以一株产细菌素的屎肠球菌TRS5为试验菌株,对屎肠球菌TRS5的益生特性进行研究,对屎肠球菌TRS5产细菌素的特性进行分析,同时,将屎肠球菌TRS5产细菌素的发酵条件进行了优化,得到以下主要研究结果:1.与鼠李糖乳杆菌LGG相比,屎肠球菌TRS5具有良好的耐酸和耐胆盐能力。药敏试验证实屎肠球菌TRS5对庆大霉素、新霉素和头孢他啶具有耐药性,对大多数抗生素敏感。屎肠球菌TRS5没有溶血性,PCR未检测出常见的毒力基因。TRS5在培养3 h后进入对数生长期,此时细菌素产量开始增加,菌体在培养15 h后,生长进入稳定期,此时细菌素产量开始趋于稳定。2.屎肠球菌TRS5所产细菌素对大多数受试菌,包括沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌,尤其对单增李斯特菌具有较强的抑制作用。在80℃以内,细菌素热稳定性良好,但在100℃时失去活性;在pH510之间,屎肠球菌TRS5仍具有较高的活性,尤其是在碱性条件下仍有一定的抑菌性,当pH为8时,抑菌活性最强。PCR反应及测序结果证实屎肠球菌TRS5含有肠球菌素enterocin P和类L50的结构基因。3.采用琼脂扩散法进行抑菌试验,通过单因素水平试验和正交试验,对屎肠球菌TRS5产细菌素的最佳培养条件及培养基成分进行了优化。结果表明,屎肠球菌TRS5产细菌素的最佳培养条件为37℃,培养基初始pH值为6.0,最佳接种量为1%,培养基最佳碳源为葡萄糖,最佳氮源为胰蛋白胨,最佳生长因子为牛肉膏,刺激因子吐温-80的最佳添加量为0.2%。最佳培养基组成为:葡萄糖1.5%、胰蛋白胨1.5%、牛肉膏1.5%、吐温-80 0.2%、磷酸氢二钾0.2%、乙酸钠0.5%、柠檬酸三铵0.2%、硫酸镁0.058%、硫酸锰0.025%,蒸馏水1000 mL。在此条件下培养,屎肠球菌TRS5的细菌素产量显著提高,效价值达到715 AU/mL。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 前言及文献综述
  •   1.1 屎肠球菌的综述
  •     1.1.1 屎肠球菌的概述
  •     1.1.2 屎肠球菌的特性研究
  •     1.1.3 屎肠球菌的应用现状
  •   1.2 细菌素的综述
  •     1.2.1 细菌素的定义
  •     1.2.2 细菌素的分类
  •     1.2.3 细菌素的抑菌机理
  •     1.2.4 细菌素的理化特点
  •     1.2.5 影响细菌素合成的因素
  •     1.2.6 细菌素的国内外研究现状
  •     1.2.7 细菌素的应用
  •   1.3 研究意义及主要研究内容
  •     1.3.1 研究意义
  •     1.3.2 研究内容
  • 第2章 屎肠球菌TRS5益生特性的研究
  •   2.1 材料与方法
  •     2.1.1 菌种、培养基与试剂
  •     2.1.2 仪器与设备
  •     2.1.3 试验方法
  •       2.1.3.1 屎肠球菌TRS5与鼠李糖乳杆菌LGG的活化
  •       2.1.3.2 耐酸能力
  •       2.1.3.3 耐胆盐能力
  •       2.1.3.4 屎肠球菌TRS5的药敏试验
  •       2.1.3.5 屎肠球菌TRS5的溶血性试验
  •       2.1.3.6 屎肠球菌TRS5的疏水性测定
  •       2.1.3.7 抑菌试验
  •       2.1.3.8 细菌素效价曲线测定
  •       2.1.3.9 生长曲线测定
  •       2.1.3.10 屎肠球菌TRS5毒力基因检测
  •   2.2 结果与分析
  •     2.2.1 耐酸试验结果
  •     2.2.2 耐胆盐试验结果
  •     2.2.3 药敏试验结果
  •     2.2.4 溶血试验结果
  •     2.2.5 疏水性试验结果
  •     2.2.6 效价分析标准曲线的测定
  •     2.2.7 生长曲线测定
  •     2.2.8 屎肠球菌TRS5基因组DNA的提取
  •     2.2.9 毒力基因PCR检测
  •   2.3 结论
  • 第3章 屎肠球菌TRS5所产细菌素的特性研究
  •   3.1 材料与方法
  •     3.1.1 菌种、培养基与试剂
  •     3.1.2 仪器与设备
  •     3.1.3 试验方法
  •       3.1.3.1 屎肠球菌TRS5与指示菌的活化
  •       3.1.3.2 抑菌谱测定
  •       3.1.3.3 细菌素的热稳定性试验
  •       3.1.3.4 细菌素的酸碱稳定性试验
  •       3.1.3.5 肠球菌素基因的PCR扩增
  •       3.1.3.6 PCR扩增片段的测序及比对
  •   3.2 结果与分析
  •     3.2.1 细菌素的抑菌谱
  •     3.2.2 细菌素的热稳定性试验结果
  •     3.2.3 细菌素的酸碱稳定性试验结果
  •     3.2.4 已知肠球菌素基因的PCR扩增
  •   3.3 结论
  • 第4章 屎肠球菌TRS5产细菌素发酵条件优化
  •   4.1 材料与方法
  •     4.1.1 菌株
  •     4.1.2 培养基
  •     4.1.3 仪器与设备
  •   4.2 试验方法
  •     4.2.1 屎肠球菌TRS5与指示菌单增李斯特菌54002的活化
  • [108]'>    4.2.2 屎肠球菌TRS5产细菌素培养条件的确定[108]
  •       4.2.2.1 最佳培养温度的确定
  •       4.2.2.2 最佳初始pH值的确定
  •       4.2.2.3 最佳接种量的确定
  •     4.2.3 屎肠球菌TRS5产细菌素培养基营养成分优化
  •       4.2.3.1 不同碳源对细菌素产量的影响
  •       4.2.3.2 不同氮源对细菌素产量的影响
  •       4.2.3.3 生长因子对细菌素产量的影响
  •       4.2.3.4 刺激因子吐温-80添加量对细菌素产量的影响
  •       4.2.3.5 外源添加成分对细菌素产量的影响
  •     4.2.4 正交试验确定细菌素发酵培养基的最佳组合
  •   4.3 结果与分析
  •     4.3.1 培养温度对细菌素产生的影响
  •     4.3.2 培养基初始pH值对细菌素产量的影响
  •     4.3.3 不同接种量对细菌素产量的影响
  •     4.3.4 碳源对细菌素产量的影响
  •     4.3.5 氮源对细菌素产量的影响
  •     4.3.6 生长因子对细菌素产量的影响
  •     4.3.7 刺激因子对细菌素产量的影响
  •     4.3.8 外源添加成分对细菌素产量的影响
  •     4.3.9 正交试验设计
  •   4.4 结论
  • 第5章 本文主要结论及创新点
  •   5.1 主要结论
  •   5.2 创新点与展望
  •     5.2.1 本文创新点
  •     5.2.2 展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 作者简介
  • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 荣梓娴

    导师: 周辉

    关键词: 细菌素,屎肠球菌,益生特性,发酵条件

    来源: 湖南农业大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

    专业: 生物学,轻工业手工业

    单位: 湖南农业大学

    分类号: TS201.3

    DOI: 10.27136/d.cnki.ghunu.2019.000732

    总页数: 60

    文件大小: 1906k

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