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本研究首先以12株植物乳杆菌为研究对象,构建了系统发育树,测定了18℃、24℃、30℃和37℃下的生长曲线、细胞膜脂肪酸组成以及冷冻干燥存活率。再通过Pearson线性检验探究这些理化特性之间的潜在相关性,尤其是脂肪酸和冷冻干燥存活率之间的相关性。综合16S rRNA基因、不同温度下生长情况、脂肪酸组成以及冷冻干燥存活率等方面筛选差异明显的植物乳杆菌菌株。查明与冷冻干燥存活率相关的脂肪酸后,以该脂肪酸差异大的两个温度为培养温度,并以蔗糖、山梨醇和PBS为保护介质测定植物乳杆菌的玻璃化转变温度、崩解温度、细胞膜特性以及冷冻干燥后糖代谢关键酶的酶活,以解析脂肪酸差异、菌株差异以及保护介质差异在冷冻干燥过程中造成的不同生理损伤的原因。最后,结合生理损伤机制,通过不同的保护策略提高植物乳杆菌的冷冻干燥存活率,并进行机制验证,主要包括培养过程中脂肪酸的添加、更换不同的保护剂以及保护剂的复配、冷冻干燥工艺的优化等策略。主要结论如下:首先,12株植物乳杆菌的系统发育树表明,实验所用菌株的16S rRNA基因各不相同,为植物乳杆菌的12个不同的菌株;18℃、24℃、30℃、37℃下的生长曲线结果表明,当温度由37℃降低到18℃时,12种植物乳杆菌的比生长率由0.12～0.25 OD600/h减小至0.01～0.04 OD600/h,迟滞期时间由2.64～5.00 h增加到6.41～13.75 h。脂肪酸组成结果表明,在植物乳杆菌细胞膜中检测到4种脂肪酸相对含量较高:十六烷酸（C16:0）、十八烷酸（C18:0）、十八碳烯酸（C18:1）和十九碳烯酸（C19:1）,十四烷酸（C14:0）、十六碳烯酸（C16:1）和十八碳二烯酸（C18:2）的相对含量较低。当温度由37℃降低到18℃时,12株植物乳杆菌的不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸的比值（U/S）由0.42～0.79增大至0.66～2.05,即膜脂肪酸朝不饱和的趋势发展;冷冻干燥存活率结果表明,与PBS相比,蔗糖、山梨醇都具有显著的保护效果。其中,蔗糖的效果更好,将植物乳杆菌的冷冻存活率提高了10～77%,干燥存活率提高了20～82%,冷冻干燥存活率提高了30～78%。Pearson线性相关系数表明,冷冻干燥存活率与C18:1的相对含量和U/S呈正相关。U/S和C18:1的相对含量似乎是与植物乳杆菌冷冻干燥抗性最相关的参数。另外,基于16S rRNA基因、低温下生长速率和迟滞期时间、脂肪酸组成以及冷冻干燥存活率等方面筛选获得差异大的三株菌:AR113、AR307和WCFS1,便于后续实验。以C18:1为主线,以其相对含量差异大的18℃和37℃两个温度为培养温度,以PBS、山梨醇和蔗糖为保护剂,探究植物乳杆菌的菌株差异、脂肪酸组成差异以及保护剂差异造成冷冻干燥存活率差异的原因。结果显示,就保护剂而言,相较于PBS,蔗糖主要通过提高玻璃化转变温度、崩解温度、细胞膜完整性及流动性、LDH以及ATP比酶活力等方面从而提高植物乳杆菌的冷冻干燥抗性,山梨醇则主要是通过LDH以及ATP比酶活力等方面从而提高植物乳杆菌的冷冻干燥抗性;而菌株之间产生冷冻干燥抗性差异的原因主要是细胞膜完整性及流动性、LDH以及ATP比酶活力等的差异。结合原因,采取了相应的保护策略以提好植物乳杆菌的冷冻干燥存活率并进行了原因验证,所得结果如下:C18:1的添加导致了细胞膜流动性、LDH酶活、ATP酶活的增加,从而将冷冻干燥存活率提高了6～62%。通过更换保护剂,发现小分子糖类中蔗糖和海藻糖的保护效果显著优于甘露糖,能将冷冻干燥存活率提高到40～80%。醇类的保护效果也较差,冷冻干燥后的存活率均低于15%。大分子糖类效果都较好,能将冷冻干燥存活率提高到7～74%之间。由于单一保护剂的效果都达不到80%以上,于是将保护剂进行了复配,并在最佳复配保护剂存在的情况下,对冷冻温度这一冷冻干燥参数进行了优化。最终,我们得到AR113的最佳保护剂为大豆多糖+海藻糖,且在预冻温度为-20℃时,存活率最大,为91.0%;AR307的最佳保护剂为大豆多糖+蔗糖+甘露醇,其在-40℃时,冷冻干燥存活率最高,达81.0%;WCFS1的最佳保护剂为大豆多糖+海藻糖,-196℃的预冻温度使其冷冻干燥存活率最高,达94.4%。通过研究发现复配保护剂能提高冷冻干燥存活率的原因是其能提高玻璃化转变温度和崩解温度,增强细胞膜的完整性和流动性,还能增加ATP酶和PK酶的活力。