枯草芽孢杆菌体外抑菌试验及其抑菌蛋白的鉴定

摘要

旨在深入研究枯草芽孢杆菌发挥抑菌作用的相关抑菌蛋白,进一步了解枯草芽孢杆菌抑菌机制。本研究以枯草芽孢杆菌GX20200511-1株为研究对象,采用体外共培养及牛津杯法测定体外抑菌活性,低温离心和超滤法初步分离枯草芽孢杆菌的胞外蛋白,利用液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)进一步分析鉴定枯草芽孢杆菌发酵产物中的抑菌成分。结果表明枯草芽孢杆菌GX20200511-1对沙门菌、金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均具有良好的抑菌效果,显著降低共培养24 h后的指示菌数量。经LC-MS/MS鉴定分析,共检索出455种蛋白质,通过Uniprot蛋白数据库对所有蛋白质进行分析,检测出6种可信度较高且与抑菌作用相关的蛋白质,分别是壳聚糖酶(chitosanase)、聚酮生物合成3-羟基-3-甲基戊二酰ACP合成酶PksG(polyketide biosynthesis 3-hydroxy-3-methylglutaryl-ACP synthase PksG)、伊枯草菌素合成酶(iturin synthetase)、表面活性素合成酶(surfactin synthetase)、丰原素合成酶(fengycin synthetase)和tRNA核酸酶WapA(tRNA nuclease WapA),分子量分别为31.395、46.766、296.6、402.43、48.86和173.525 kDa。本研究枯草芽孢杆菌GX20200511-1可能通过代谢产物中的多种抑菌蛋白协同发挥抗菌作用。