保加利亞乳桿菌ATCC 11842酸耐受機(jī)制關(guān)鍵基因的表達(dá)分析.pdf

1、酸奶中的乳酸菌能將大分子蛋白質(zhì)分解成人體易吸收的小分子營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，這對(duì)人體具有很重要保健功能，但酸奶嚴(yán)重的后酸化問題不僅嚴(yán)重影響風(fēng)味，還大大縮短了酸奶的貨架期，阻礙了我國酸奶行業(yè)發(fā)展。經(jīng)無數(shù)學(xué)者的研究證明控制保加利亞乳桿菌（Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus）在發(fā)酵后期的生長(zhǎng)代謝是解決酸奶嚴(yán)重后酸化關(guān)鍵。乳酸菌需要克服生產(chǎn)、貯藏、運(yùn)輸過程中發(fā)酵介質(zhì)的酸性環(huán)境，還要克服人體胃腸道的酸性環(huán)境(

2、pH2.5-3.5)才可以到達(dá)小腸發(fā)揮益生作用。保加利亞乳桿菌的耐酸能力在發(fā)酵酸奶、酸奶后酸化和發(fā)揮胃腸道益生功能中扮演著重要角色。
　　保加利亞乳桿菌屬于嗜酸乳桿菌菌群，其在世界范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用于酸奶等發(fā)酵乳品生產(chǎn)，成為最具經(jīng)濟(jì)價(jià)值的同型發(fā)酵乳酸菌之一。Adolfsson O.和Shihata A.的研究中證明該菌種具有維持人體胃腸道菌群生態(tài)平衡、抑制腸道內(nèi)病原菌滋長(zhǎng)、和提高機(jī)體免疫力的益生功能。盡管對(duì)其進(jìn)行了大量研究，但大多集中

3、在其發(fā)酵性能和應(yīng)用方面的研究，但是對(duì)此菌的代謝機(jī)制等方面研究甚少。
　　本研究通過研究模式菌株保加利亞乳桿菌ATCC11842菌株在脫脂乳復(fù)原培養(yǎng)基中的基本生長(zhǎng)特性和產(chǎn)酸特性，選取總RNA提取的時(shí)間，提取總RNA后進(jìn)行半定量RT-PCR試驗(yàn)，其中以16S rDNA基因作為內(nèi)參基因，對(duì)參與保加利亞乳桿菌ATCC11842菌株酸耐受機(jī)制的一些相關(guān)基因在不同生長(zhǎng)時(shí)期的表達(dá)情況進(jìn)行檢測(cè);根據(jù)半定量RT-PCR的結(jié)果，選取出在表達(dá)量上存在差

4、異比較明顯的基因進(jìn)行進(jìn)一步深入研究，以期能夠探究出差異基因在酸奶后酸化過程中的相關(guān)機(jī)理。
　　研究結(jié)果表明(1)模式菌株保加利亞乳桿菌ATCC11842菌株在脫脂乳中發(fā)酵11h到達(dá)發(fā)酵終點(diǎn)，發(fā)酵終點(diǎn)pH至為4.8、活菌數(shù)為2.3×108 CFU/mL;發(fā)酵結(jié)束后立即將發(fā)酵脫脂乳放到4℃貯藏，7d后測(cè)得pH值為4.6、活菌數(shù)1.5×108 CFU/mL。(2)選取4個(gè)不同時(shí)期提取總RNA，分別是發(fā)酵對(duì)數(shù)中后期(pH5.3)、發(fā)酵終點(diǎn)

5、(pH4.8)、完成發(fā)酵后于4℃冰箱降溫2h、4℃貯藏7 d(pH4.6)。通過電泳檢測(cè)、紫外分光光度計(jì)檢測(cè)和RT-PCR檢測(cè)總RNA提取質(zhì)量，確定質(zhì)量合格。進(jìn)行半定量RT-PCR試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)tpiA基因在在不同發(fā)酵時(shí)期的表達(dá)差異比較明顯，在后酸化期表達(dá)量明顯高于其他三個(gè)時(shí)期。(3)本研究針對(duì)這一基因進(jìn)行深入研究:構(gòu)建重組載體V1和V2，V1是由正向的tpiA基因和質(zhì)粒pMG36e重組構(gòu)成，V2是由反向的tpiA基因和質(zhì)粒pMG36e重組