土壤中明串珠菌的筛选和明串珠菌产细菌素的研究

摘要

明串珠菌是一类进行异型发酵的革兰氏阳性、耐氧的乳酸细菌。明串珠菌的生存环境较为宽泛，经常存在于自然生态环境中的绿色植物的地上部分和根部，但与需氧细菌和酵母相比数量相对较少。明串珠菌的筛选主要来源于植物及其发酵产品、乳制品和发酵肉制品，还未见有土壤中筛选明串珠菌的报道。
　　 本研究对青海省西宁市和河北省沽源县金莲山区林下土壤中的明串珠菌进行筛选，通过一系列生理生化实验鉴定，得到两株革兰氏阳性、过氧化氢酶阴性、不形成芽孢、异型发酵、椭球形成对或短链排列的明串珠菌。分别对其分类地位进行了初步定位，结果西宁菌株为肠膜明串珠菌肠膜亚种，沽源菌株为假肠膜明串珠菌。然后基于16S rDNA序列的系统发育树分析，准确定位了沽源菌株的分类地位。结果表明该明串珠菌属于假肠膜明串珠菌，菌株命名为kimshi005，其16S rDNA序列在GenBank中登录号为GU130195。
　　 明串珠菌可以产生许多功能性物质，细菌素即是其中之一。本研究用肠膜明串珠菌CGMCC1.10327发酵产生细菌素，该细菌素对大肠杆菌DH 5α、金黄色葡萄球菌ATCC 6538P和藤黄微球菌ATCC 10240A均具有明显的抑制作用。以大肠杆菌为指示菌确定了培养基组成、pH和接菌量对产细菌素影响。优化的培养基组成为每1L中含酵母浸粉3.0 g、柠檬酸铵3.0 g、MnSO4·4H2O 0.039 g、乙酸钠5.0 g、K2HPO4 2.0g、葡萄糖10.0 g以及吐温-80溶液1.6 mL。接菌量为1[％]，培养基初始pH6.2。非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳后，定义了比移值Rf且比移值分别为0.272，0.502，0.630和0.917的四条条带具有对大肠杆菌的抑菌活性而其余条带没有，故产生了4种不同分子量的细菌素。
　　 本研究意义在于从菌量很少的土壤中分离筛选明串珠菌并对其进行鉴定。研究所用的方法，可为以后进一步从土壤中或其他含菌量很少的条件下筛选出更多的明串珠菌打下基础。同时，由于产细菌素菌株为天津自制辣白菜中新筛肠膜明串珠菌，研究该菌株产细菌素的条件，可为以后进一步利用该菌株创造条件。