微生物共培养对植物乳杆菌RX-8合成细菌素的诱导作用

摘要

目的:植物乳杆菌RX-8分离自中国传统泡菜,可代谢合成Ⅱb类细菌素plantaricin EF。该细菌素抑菌谱广,加工应用特性良好,有作为天然食品生物防腐剂的巨大潜力,然而,其合成水平较低,工业化生产及应用严重受限。本研究探讨外源微生物共培养作为环境刺激因子,诱导菌株RX-8高效合成plantaricin EF的可行性。方法:基于菌株RX-8代谢产细菌素的现有常规纯培养条件及其主要影响因素,构建低产、不产细菌素的纯培养模型体系,分别添加16株不同发酵食品来源菌株进行共培养,通过测定共培养前、后代谢所产细菌素的抑菌活性,筛选最佳共培养诱导菌株及其条件。对比分析诱导菌株不同处理菌体细胞及发酵上清液的诱导作用,初步推测起诱导作用的物质类型。结果:添加谷物醋来源的枯草芽孢杆菌BS-15共培养,可在低产、不产及常规培养体系中均表现显著诱导作用(P<0.01)。该菌株与植物乳杆菌RX-8共培养的最佳接种比例是10∶1、接种浓度分别是108CFU/mL和107CFU/mL。推测诱导作用是由菌株BS-15分泌产生的蛋白类物质所引起。结论:确定存在的特定微生物可以诱导细菌素plantaricin EF高效分泌表达,微生物共培养可作为提高乳酸菌细菌素产量的重要技术手段。