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亚硝酸盐在肉制品加工过程中除了发色还有着抑制病原菌生长的重要功能,然而食品在加工、贮藏等过程中,极易造成亚硝酸盐残留,长期食用过量亚硝酸盐对人体造成致癌等不利影响,但至今仍未有有效替代物解决此问题。目前已发现,植物乳杆菌具有降解亚硝酸盐的能力,且降解能力受多种环境因素制约,但具体的代谢机制仍不清楚。研究发现,包括乳酸菌在内的很多细菌为了能够抵抗胁迫环境进化出调控系统,全局调控因子对胞内基因进行调控,形成一个庞大的代谢调控网络。目前已报道的全局调控因子包括细菌群体感应系统(QS)中的关键基因luxS,以及二元信号系统(TCS)中的二元信号组件等。本研究以植物乳杆菌FQR为研究对象,初步探讨降亚硝酸盐关键酶基因(NiRs)NiR与全局调控因子luxS、HK4、RR4、HK5、RR5、HK6、RR6在不同培养条件下的相关性,旨在从全局调控因子层面分析乳酸菌降亚硝酸盐机制。研究结果如下;一、具有降亚硝酸盐功能乳酸菌菌株基本特性研究实验结果表明,该菌株革兰氏染色结果显示为蓝紫色,耐150 mg/kg NaNO2,耐4%NaCl,不产粘液,不具有氨基酸脱羧酶活性,不产氨,发酵葡萄糖不产气,不产H2O2,不产H2S,菌种形态为直或弯曲杆状,为单个、成对或成链状;其基因序列经NCBI blastn比对表明,该菌株为植物乳杆菌种,因此命名为植物乳杆菌FQR;抑菌实验结果表明抑菌物质可能是分泌型产物AI-2,FQR上清液能够使哈氏弧菌BB170发出荧光,且可成功扩增出luxS基因,初步验证FQR可产生AI-2信号分子;二元信号因子的验证实验中发现,FQR中含有13个TCSs组件。二、在酸胁迫、胆盐胁迫下、亚硝酸钠胁迫、氯化钠胁迫下,亚硝酸盐关键酶基因NiR与全局调控因子之间相关性分析(1)酸胁迫下NiR与全局调控因子之间相关性酸胁迫下,随着pH值得上升,FQR的亚硝酸盐降解率逐渐上升,NiRs酶活呈先上升后下降的趋势,C点的FQR对酸胁迫耐受性最强,NiR与全局调控因子基因表达量均出现不同程度的上升,luxS、HK6、RR6相对表达量极显著大于空白actin组(p<0.01),HK4、RR4、HK5、RR5基因的相对表达量均显著于空白actin组(p<0.05),NiR与其他基因无显著性关系(P>0.05);NiR酶活在pH4-6范围内呈先上升后下降的趋势。(2)胆盐胁迫下NiR与全局调控因子之间相关性胆盐胁迫下,随着培养基中胆盐浓度上升,FQR的亚硝酸盐降解率逐渐下降,NiRs酶活性呈下降趋势,C点的FQR对胆盐胁迫耐受性最强,NiR与全局调控因子基因表达量均出现不同程度的上升,NiR、luxS、HK4、RR4、HK6、RR6相对表达量极显著大于空白actin组(p<0.01),HK5、RR5基因的相对表达量均显著于空白actin组(p<0.05);NiR酶活性呈下降趋势。(3)亚硝酸钠胁迫下NiR与全局调控因子之间相关性亚硝酸钠胁迫下,随着培养基中亚硝酸钠浓度上升,FQR亚硝酸盐降解率逐渐下降,NiRs酶活性呈下降趋势,C点的FQR对胆盐胁迫耐受性最强,NiR与全局调控因子基因表达量均出现不同程度的上升,NiR、luxS、HK4、RR4、HK6、RR6相对表达量极显著大于空白actin组(p<0.01),HK5、RR5基因的相对表达量均显著于空白actin组(p<0.05);NiR酶活性呈下降趋势。(4)氯化钠胁迫下NiR与全局调控因子之间相关性氯化钠胁迫下,随着培养基中NaCl浓度上升,FQR的亚硝酸盐降解率逐渐下降,NiRs酶活性呈下降趋势,C点的FQR对胆盐胁迫耐受性最强,NiR与全局调控因子基因表达量均出现不同程度的上升,NiR、luxS、HK4、RR4、HK6、RR6相对表达量极显著大于空白actin组(p<0.01),HK5、RR5基因的相对表达量均显著于空白actin组(p<0.05);NiR酶活性呈下降趋势。