【摘 要】
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菌株BZ2是课题组前期从酸马奶中筛选出的一株能产生具有广谱抑菌能力细菌素的菌株,细菌素AB-2尤其对单增李斯特氏菌表现出很强的抑菌活性,具有作为天然食品防腐剂的潜在价值。因此,本研究首先对菌株BZ2进行鉴定,并建立菌株BZ2和单增李斯特氏菌生长曲线。其次以单增李斯特氏菌为指示菌,对细菌素AB-2粗提物的抑菌活性及其抑菌机理进行研究,确定其在橙汁中对单增李斯特氏菌的抑菌效果。其研究结果如下:通过16
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菌株BZ2是课题组前期从酸马奶中筛选出的一株能产生具有广谱抑菌能力细菌素的菌株,细菌素AB-2尤其对单增李斯特氏菌表现出很强的抑菌活性,具有作为天然食品防腐剂的潜在价值。因此,本研究首先对菌株BZ2进行鉴定,并建立菌株BZ2和单增李斯特氏菌生长曲线。其次以单增李斯特氏菌为指示菌,对细菌素AB-2粗提物的抑菌活性及其抑菌机理进行研究,确定其在橙汁中对单增李斯特氏菌的抑菌效果。其研究结果如下:通过16S rRNA分子学鉴定技术,确定菌株BZ2为屎肠球菌（Enterococcus faecium）。确定使用饱和硫酸溶液沉淀法中1:4饱和硫酸铵对细菌素AB-2粗提物进行提取,得到细菌素AB-2的抑菌圈直径为22.37mm,蛋白含量为1.6181mg/m L,抑菌效价为38036AU/m L,最小抑菌浓度为6.3207μg/m L。当初始菌浓较低OD600nm值为0.0013时,细菌素AB-2能够有效的延长单增李斯特氏菌的迟滞期和对数生长期的初期,使单增李斯特氏菌的正常生长推迟。当初始活菌数OD600nm值为0.6时,更能够有效抑制单增李斯特氏菌的生长。细菌素AB-2对单增李斯特氏菌的致死率在3h时达到99.63%。通过葡萄糖添加对1×MIC细菌素AB-2抑制单增李斯特氏菌的影响可知,10mmol/L的葡萄糖能够有效保护单增李斯特氏菌,使1×MIC细菌素AB-2对单增李斯特氏菌的抑制效果减缓。根据核酸以及蛋白质的测定,添加10mmol/L葡萄糖以及1×MIC细菌素BZ2处理6h的菌悬液OD260nm较对照组下降0.69,OD280nm较对照组下降0.21,说明在10mmol/L的葡萄糖的作用下单增李斯特氏菌的胞内核酸和蛋白质流出速度变慢。通过1×MIC细菌素AB-2对单增李斯特氏菌膜通透性的影响结果表明,1×MIC细菌素AB-2的加入使得单增李斯特氏菌胞内的K+迅速外泄,6h时胞外K+的质量浓度为10.87mmol/L。在细菌素AB-2的作用下单增李斯特氏菌的细胞膜遭到破坏,6h时经1×MIC细菌素AB-2处理后的单增李斯特氏菌的电导率较对照组上升了10.94μS/cm,导致胞内的离子等电解质外溢。通过1×MIC细菌素AB-2对单增李斯特氏菌膜完整性的影响结果表明,添加1×MIC细菌素AB-2导致单增李斯特氏菌大量的核酸和蛋白质外泄。在1×MIC细菌素AB-2的作用下,6h时单增李斯特氏菌的胞外乳酸脱氢酶含量较0h上升了97.604U/L,最终导致单增李斯特氏菌膜的通透性增加及完整性被破坏。经1×MIC细菌素BZ2处理的单增李斯特氏菌,在0～30min内胞外ATP含量由0.746μmol/L上升到279.05μmol/L,未经细菌素BZ2处理的单增李斯特氏菌,在0～30min内胞外ATP含量由3.73μmol/L上升到54.28μmol/L,结果表明单增李斯特氏菌在细菌素AB-2作用下外泄速度增加,对单增李斯特氏菌的膜结构造成了严重破坏。通过电泳图推断细菌素AB-2不能与单增李斯特氏菌的DNA发生结合,认为细菌素AB-2对单增李斯特氏菌的作用机理不涉及攻击单增李斯特氏菌的DNA。通过扫描电镜以及透射电镜图可知细胞膜的通透性和完整性均受到严重损伤,从而引起胞内物质的大量外泄,最终导致单增李斯特氏菌的死亡。细菌素稳定性实验结果说明细菌素AB-2的稳定性较差,放置时间越久,细菌素AB-2的抑菌效果越差。细菌素AB-2在-20℃、4℃、30℃以及37℃下均表现出对橙汁中单增李斯特氏菌的抑制作用;在温度为30℃以及37℃下的抑菌效果最佳,均能在1d内快速且完全抑制橙汁中单增李斯特氏菌的生长。本论文研究更加深入对细菌素AB-2的抑菌活性的认识,阐明了其作用机理,为细菌素AB-2作为食品防腐剂的开发利用提供了理论依据。
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