一株乳杆菌烈性噬菌体的分离鉴定及其生物学特性的研究

摘要

烈性噬菌体污染可导致发酵缓慢甚至失败，造成巨大的经济损失，是食品发酵行业存在的主要风险之一。本实验以分离自异常发酵液中乳杆菌烈性噬菌体P1为研究对象，对其生长特性、耐受能力、吸附特性、全基因组及灭活条件进行了研究分析。结果表明，噬菌体P1属于长尾科的Bl型。该噬菌体的潜伏期为45min，裂解期为90min，裂解量平均为132.88±2.37 PFU。18株植物乳杆菌与噬菌体P1的菌株敏感性实验结果显示2株较敏感，5株明显敏感，该噬菌体显示出较强的特异性。
　　不同的pH值（2-11）对宿主菌株Lactobacillus plantarum IMAU10120的生长增殖影响不显著，但对噬菌体P1的存活率有明显影响（P<0.05），其在pH2.0时存活率为0，在pH6.0-10.0时可达95％以上。不同温度（0℃-50℃）对宿主菌株有明显影响（P<0.05），其在30℃-50℃生长良好，而在0℃-20℃生长受到抑制。而温度变化对于噬菌体无明显影响（P>0.05）。在0-50℃培养条件下，其存活率均为95％以上。
　　理化因素对于噬菌体P1吸附能力的影响结果显示，不同pH值对噬菌体P1吸附能力有明显影响（P<0.05），其在pH4-8表现出高吸附能力（吸附率>90％），pH7.0时达到最高（吸附率>96％）。随pH值的增加，其吸附能力下降，pH11.0时仅为8.33％。噬菌体P1的吸附能力受温度影响较小，除50℃外，其余温度下均可达到正常的吸附效果。此外，该噬菌体的吸附能力受二价阳离子影响较大（P<0.05），Ca2+的存在可大幅提高其吸附率。细胞蛋白质合成抑制剂对其吸附能力无明显影响（P>0.05）。
　　传统商业杀菌剂对噬菌体P1的灭活效果显示，乙醇对噬菌体P1的灭活效果受浓度和处理时间的影响，其中100％的乙醇可达到最好的瞬时灭活效果，可使其减少4.7个对数级。但从灭活效果和经济效益出发，50％是最好的选择，可使噬菌体P1降低4.2个对数级。100％的异丙醇使其减少5个对数级的减少量，优于100％乙醇。用800ppm次氯酸钠处理60 min，可使噬菌体P1完全失活。过氧乙酸不能使P1迅速失活，0.45%对其处理60min，可使其下降3个对数级。
　　本实验对乳杆菌烈性噬菌体P1进行了研究，丰富了乳酸菌噬菌体的资源，可为解释其相关侵染机制、培育抗性菌株，建立相关防御体系，减少经济损失提供一定的数据和理论支持。

目录

1 引言

1.1 植物乳杆菌

1.2 益生菌Lactobacillus plantarum IMAU10120研究背景

1.3 乳杆菌噬菌体及其危害

1.4 烈性噬菌体侵染乳酸菌的分子机制

1.5 乳酸菌抗噬菌体机制

1.6 乳酸菌噬菌体传统灭活方式

1.7 乳杆菌噬菌体全基因组

1.8 本课题研究目的及主要内容

2 材料与方法

2.1 试验材料和仪器设备

2.2 实验方法

2.3 数据处理与分析

3 结果与分析

3.1 烈性乳杆菌噬菌体P1的生理学特性

3.2 宿主菌株以及噬菌体环境耐受能力

3.3 噬菌体P1吸附能力

3.5 传统商业灭菌剂对噬菌体P1的灭活效果

4 结论

致谢

参考文献

附录

作 者 简 介