保加利亞乳桿菌ATCC 11842酸耐受機制關鍵基因的表達分析.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養(yǎng)物質(zhì)，這對人體具有很重要保健功能，但酸奶嚴重的后酸化問題不僅嚴重影響風味，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)酵后期的生長代謝是解決酸奶嚴重后酸化關鍵。乳酸菌需要克服生產(chǎn)、貯藏、運輸過程中發(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)廣泛應用于酸奶等發(fā)酵乳品生產(chǎn)，成為最具經(jīng)濟價值的同型發(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、和提高機體免疫力的益生功能。盡管對其進行了大量研究，但大多集中

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

4、異比較明顯的基因進行進一步深入研究，以期能夠探究出差異基因在酸奶后酸化過程中的相關機理。
　　研究結果表明(1)模式菌株保加利亞乳桿菌ATCC11842菌株在脫脂乳中發(fā)酵11h到達發(fā)酵終點，發(fā)酵終點pH至為4.8、活菌數(shù)為2.3×108 CFU/mL;發(fā)酵結束后立即將發(fā)酵脫脂乳放到4℃貯藏，7d后測得pH值為4.6、活菌數(shù)1.5×108 CFU/mL。(2)選取4個不同時期提取總RNA，分別是發(fā)酵對數(shù)中后期(pH5.3)、發(fā)酵終點

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、紫外分光光度計檢測和RT-PCR檢測總RNA提取質(zhì)量，確定質(zhì)量合格。進行半定量RT-PCR試驗，發(fā)現(xiàn)tpiA基因在在不同發(fā)酵時期的表達差異比較明顯，在后酸化期表達量明顯高于其他三個時期。(3)本研究針對這一基因進行深入研究:構建重組載體V1和V2，V1是由正向的tpiA基因和質(zhì)粒pMG36e重組構成，V2是由反向的tpiA基因和質(zhì)粒pMG36e重組