论文部分内容阅读
罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)是存在于动物肠道内的一种乳酸杆菌,其对肠黏膜具有很强的黏附能力,并且具有调节肠道菌群平衡、拮抗有害菌和抑制肠道内致病菌生长的特点。由于罗伊氏乳杆菌具有较强的抗逆特性和对动物体良好的益生功能,常被作为饲料添加剂使用。本研究通过对兔肠道内容物中的乳酸菌进行分离及鉴定,并对其中的罗伊氏乳杆菌进行生物学特性、抗逆性能、体外黏附性能、体内定植能力以及安全性等进行深入的研究,以期获得具有良好益生性能的兔源乳酸菌菌种,为更好利用该菌提供重要材料。本研究选取8周龄健康家兔,采集其肠黏液进行乳酸菌的分离培养,并对分离获得的细菌进行形态学、生化特性和分子生物学鉴定。结果表明,本研究共分离获得10株乳酸菌,其中4株为罗伊氏乳杆菌,分别命名为R-L.reu(21)-1、R-L.reu(21)-2、R-L.reu(21)-3、R-L.reu(21)-4。4株罗伊氏乳杆菌的体外生长特性及产酸能力没有显著差别,均在培养24 h后均可使培养基的p H值降至4.20,且产酸速度与其增殖速度呈正相关。体外抑菌试验发现,4株罗伊氏乳杆菌培养上清液对致病性大肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌均具有不同程度的抑制作用,其中菌株R-L.reu(21)-4对致病性菌的抑制效果最明显。利用有机酸排除试验、H2O2排除试验和酶敏感性试验,对罗伊氏乳杆菌产生抑菌作用的主要物质进行分析。由结果可知,罗伊氏乳杆菌的细菌素是其主要抑菌物质。抗生素敏感试验的结果表明4株罗伊氏乳杆菌对氯霉素、利福平和红霉素敏感。利用耐酸试验、耐胆盐试验、人工胃肠液耐受性试验和高温耐受试验对4株罗伊氏乳杆菌的抗逆性进行了分析。耐酸试验的结果表明,4株菌在p H值为3.0的酸性环境下,均能够保持较好的生长,其存活率为97%-99%,当p H值降到2.0时,部分细菌生长受阻,但R-L.reu(21)-4对低p H的耐受性最强,显著高于其他三株菌(P<0.05),其存活率仍在98%以上;耐胆盐试验的结果表明,4株菌在0.1%浓度胆盐条件下均可以较好的存活,存活率为95%-97%(P>0.05),但R-L.reu(21)-1、R-L.reu(21)-2、R-L.reu(21)-4在0.3%浓度胆盐中活菌数显著高于R-L.reu(21)-3(P<0.05);人工胃肠液耐受性试验的结果表明,4株罗伊氏乳杆菌在人工胃液中消化2 h的存活率为90%~93%(P>0.05),进入肠液后,且随着孵育时间的增加,4株菌的存活率有所下降,孵育8 h后存活率仍在68%~71%之间(P>0.05),说明上述菌株对模拟的人工胃液和肠液均有一定的耐受性;高温耐受试验的结果表明,4株菌随着温度的升高和孵育时间的延长,其存活率有所降低,在50℃条件下作用15 min,4株菌的存活率为87%~91%(P>0.05),在60℃条件下作用15 min,存活率仍在78%以上(P>0.05)。综合上述实验结果可知,本研究所分离的罗伊氏乳杆菌均具有良好抗逆性,其中R-L.reu(21)-4菌株的抗逆性最好。乳酸菌的黏附能力与其定植能力密切相关,胞外多糖产量、表面疏水性、自聚合能力和共聚合能力是评价乳酸菌黏附能力的常用指标。为确定本研究所分离菌株的黏附能力,分别对其胞外多糖产量、表面疏水性、自聚合能力和共聚合能力进行了测定,同时进行了体外黏附试验。结果表明,在本研究所分离的4株菌中,菌株R-L.reu(21)-1和R-L.reu(21)-4的胞外多糖产量较高、表面疏水性较强,菌株R-L.reu(21)-4的自聚合与共聚合能力均最强。体外黏附试验结果可知,菌株R-L.reu(21)-4的体外黏附率最高。因此,本研究选择菌株R-L.reu(21)-4进行体内定植试验,在确定本研究分离的兔源罗伊氏乳杆菌体内定植能力的同时,为了进一步探讨不同来源的乳酸菌在定植能力上是否存在差异,故选择猪源罗伊氏乳杆菌P-L.reu(18)-1为对照组。结果表明,口服乳酸菌第7 d,株菌R-L.reu(21)-4、P-L.reu(18)-1均可在家兔肠道内检测到,但株菌R-L.reu(21)-4在家兔肠道内的定植量远高于株菌P-L.reu(18)-1;口服后14 d时在家兔肠道内仅检测到菌株R-L.reu(21)-4。以上结果表明本研究所分离的罗伊氏乳杆菌R-L.reu(21)-4在家兔体内的定植能力较好,且本动物源乳酸菌在体内的定植效果优于异源菌株。对菌株R-L.reu(21)-4和P-L.reu(18)-1进行安全性评价的结果表明,在口服乳酸菌14 d内,家兔体温均在正常范围内波动;增重均无显著性变化,未见家兔出现异常症状、无死亡;剖检后各器官均未见眼观病变;病理组织学检测结果显示各组织均无明显病变。以上结果说明菌株R-L.reu(21)-4和P-L.reu(18)-1对家兔是安全的。综上所述,本研究共分离得到4株兔源罗伊氏乳杆菌,均具有乳酸菌的典型特征,对胃肠道环境具有一定的抵抗力,其发挥抑菌作用的主要物质为细菌素。菌株R-L.reu(21)-4可在家兔体内成功定植,在兔体内的定植能力显著高于猪源罗伊氏乳杆菌,且对家兔具有较好的安全性。本研究的结果可为有效防治兔肠道疾病和开发兔源罗伊氏乳杆菌制剂提供理论支撑和重要材料。