嗜热链球菌生物学特性及其原生质体制备的研究

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嗜热链球菌是乳酸发酵过程中最常见的乳酸发酵菌种之一,为进一步了解河南市售酸奶中嗜热链球菌的生物学特性,为以后嗜热链球菌的研制开发和利用打下基础,本研究对酸奶中嗜热链球菌进行了分离,并且对其进行了进一步的鉴定;后又模拟胃肠部分环境因素条件对分离出的嗜热链球菌的生物学特性进行了研究;在此基础上,还对分离出的嗜热链球菌进行了原生质体制备与回复的研究,为以后乳球菌基因工程方面的研究提供相关的技术条件和实验基础。整个实验共分为3个部分。第一部分酸奶中嗜热链球菌的分离和鉴定本试验用改良的IRIE培养基从河南市售的酸奶中对嗜热链球菌进行分离。首先对酸奶中的乳酸菌进行培养、革兰氏染色、镜检,结果发现酸奶中含有两种菌,二者均为革兰氏阳性菌,但细菌形状一种为球状,另一种为杆状;然后对镜检结果为革兰氏阳性菌,且细菌形状为球状的菌种进行了属的鉴定、种的鉴定,结果表明,此菌过氧化氢酶实验、硝酸盐还原反应实验均呈阴性,不运动,在45℃能够生长,在10℃,6.5%Nacl,pH6.5,0.1%美蓝牛乳的条件下均不生长,能利用蔗糖、葡萄糖、乳糖,不能利用纤维二糖、果糖、棉籽糖、阿拉伯糖、麦芽糖、半乳糖、甘露糖以及甘露醇等,可以水解精氨酸,发酵牛奶,根据乳球菌属的鉴定流程图和链球菌属种的鉴定方法,对照购买的标准嗜热链球菌菌株,可以判定从酸奶中分离出的球菌即为嗜热链球菌。第二部分模拟胃肠道部分环境因素对嗜热链球菌存活影响的研究本试验通过模拟胃肠部分环境因素对嗜热链球菌存活能力以及耐热性进行了研究,综合评价了酸奶中嗜热链球菌在胃肠道环境中的存活能力,为以后衡量酸奶中嗜热链球菌的益生作用提供依据。研究结果表明,分离出的嗜热链球菌,培养4h以后菌数急剧增加,开始进入对数生长期,培养8h后菌数逐渐增加,开始进入对数生长末期,12h时达到高峰并趋于稳定,故进入稳定期,由以上可以看出此菌具有较强的生长繁殖能力;pH2处理0.5h时,基本上没有活菌生存,pH3处理0.5h时,存活率只有27.00%,说明该菌的耐酸能力较差,有待进一步改良;该菌对热的耐受能力较高,50℃处理15min时,菌株的存活基本不受影响,80℃处理15min时,菌株的存活率仍有1.29%;1%胃蛋白酶对嗜热链球菌的生长繁殖无影响。第三部分嗜热链球菌原生质体制备与回复的研究本试验分别用浓度为1ug/ml、5ug/ml、10ug/ml的变溶菌素(Mutanolysin),对分离出的嗜热链球菌进行酶解处理制备原生质体,从而观察了酶浓度和酶解时间对原生质体制备的影响,探讨了其原生质体制备与酶浓度和酶解时间的关系,并选出了较为合适的酶浓度、酶解时间;在进行嗜热链球菌原生质体回复时,分别在普通再生培养基上、双层再生培养基上观察了嗜热链球菌原生质体置于有O2、厌O2、CO2条件下回复培养,嗜热链球菌原生质体的回复情况。另外,我们还对嗜热链球菌原生质体贮存时间与再生率之间的关系进行了简单探讨。研究结果表明,在进行嗜热链球菌原生质体制备时,运用10ug/ml的酶(变溶菌素)浓度,50min左右的酶解时间为适宜;制备出的嗜热链球菌原生质体在RM双层再生培养基中,有O2条件下,回复效果较好;嗜热链球菌原生质体的贮存时间不适宜过长,在0℃~4℃保存,贮存时间以1~2d为宜。
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