3討論
本研究從北極狐的腸道中分離出唾液乳桿菌ZJBF005,并進行一系列益生菌所必需的特性評價試驗,目的是提供有關(guān)北極狐乳酸菌益生菌潛力的基本信息。大多數(shù)益生菌制劑經(jīng)口服后到達胃腸道,因此菌株對胃腸液和膽鹽的耐受性是評判益生菌功能的關(guān)鍵。動物胃黏膜分泌的酸有助于消化,是益生菌到達胃腸道末端的主要問題之一。因此,pH被認為是微生物作為潛在益生菌的重要標(biāo)準之一。在大多數(shù)益生菌耐pH評價研究中,通常將pH設(shè)置為2~5,因為當(dāng)食物被吞下時,胃的pH根據(jù)食物成分的不同在3~6變化。許多研究表明,乳酸菌可以在低pH下存活。本試驗結(jié)果與這些公認的事實一致,唾液乳桿菌ZJBF005能抵抗低pH為3的環(huán)境并保持相當(dāng)數(shù)量的活菌。在其他研究中也有類似的結(jié)果,認為唾液乳桿菌可以在低pH環(huán)境中大量存活。然而,當(dāng)pH降低時,唾液乳桿菌ZJBF005的活菌數(shù)顯著降低。這與其他研究相似,有報道稱當(dāng)pH為2時,乳酸菌的存活數(shù)量顯著減少。乳酸菌在pH低于5的環(huán)境下生存時,其機制會發(fā)生改變,如細胞膜組成和細胞密度、中和過程、多種代謝途徑、質(zhì)子泵、蛋白質(zhì)和DNA損傷修復(fù)等。
胃蛋白酶和胰蛋白酶的抑菌作用是導(dǎo)致胃腸道內(nèi)微生物死亡的兩大因素。結(jié)果表明,唾液乳桿菌ZJBF005能在模擬胃液中存活,但隨著時間的增加,存活率顯著下降。抗胰蛋白酶的能力是選擇益生菌的另一個重要標(biāo)準。胰蛋白酶參與脂肪、蛋白質(zhì)和碳水化合物的消化,并通過胰管在小腸中分泌。唾液乳桿菌ZJBF005可以在模擬腸液中存活,具有一定的抗胰蛋白酶的能力。隨著培養(yǎng)時間的增加,存活率明顯下降,這表明胃蛋白酶和胰蛋白酶的抑菌作用更強。乳酸菌對人工胃液和人工腸液的耐受活性在許多其他研究中也有報道。
同樣,對膽鹽的耐受性也是益生菌的重要特性之一。大多數(shù)細菌對膽鹽敏感,在膽鹽存在的情況下無法生長,因為膽鹽具有強大的抗菌活性,主要是通過觸發(fā)細胞膜結(jié)構(gòu)和損傷DNA。當(dāng)細菌接觸到膽鹽時,它們的細胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)受到干擾,由于細胞膜分解,細菌內(nèi)容物泄漏而導(dǎo)致細胞死亡。但是乳酸菌能夠通過膽汁鹽水解酶來應(yīng)對這種不利的條件,把膽鹽解耦成氨基酸和膽固醇。在本研究中,唾液乳桿菌ZJBF005也表現(xiàn)出這種能力,并能抵抗不同濃度的膽鹽,在動物胃腸道中具有良好的生存潛力。唾液乳桿菌ZJBF005可在0.2%膽鹽濃度下存活,而在0.3%膽鹽濃度下細菌的生長明顯受到抑制。另一項研究也表明,唾液乳桿菌具有良好的抗膽鹽能力。許多其他關(guān)于乳酸菌的研究也顯示了它們在膽鹽中的生存能力。
抑制有害細菌生長是益生菌的一個顯著特性。在本研究中,菌株對被測病原體表現(xiàn)出不同程度的抑制作用。唾液乳桿菌ZJBF005上清液對沙門氏菌和金黃色葡萄球菌的抑菌效果較為顯著,而對大腸桿菌無抑制作用。實驗室菌株對革蘭氏陰性菌和革蘭氏陽性菌均表現(xiàn)出廣泛的拮抗活性,這與其他研究人員的發(fā)現(xiàn)一致。這些結(jié)果同樣表明,益生菌的代謝產(chǎn)物有抑菌作用。乳酸菌可產(chǎn)生多種抗菌分子,如過氧化氫、細菌素、類細菌素化合物、細胞外有機酸等。酸性微環(huán)境進一步增強了乳酸菌分泌這些化合物的能力。
本研究中,唾液乳桿菌ZJBF005對萬古霉素具有耐藥性。萬古霉素的耐藥性被認為是固有的或自然的耐藥菌株,在大多數(shù)情況下,它們的先天阻力來自于膜的不透水性。因此,根據(jù)以往的研究,萬古霉素的耐藥性對乳酸菌菌株是不可傳播的。對四環(huán)素和甲氧芐啶的耐藥性與Kim等的發(fā)現(xiàn)一致。對磷霉素有內(nèi)源性耐藥性,一些具有內(nèi)在抗生素耐藥性的益生菌株在抗生素治療后可能有助于恢復(fù)腸道菌群。這些有益微生物的抗生素耐藥性,無論是內(nèi)在的還是由于任何突變引起的,并不能說明菌株本身存在安全問題。
4結(jié)論
本研究從北極狐腸道中分離出一株產(chǎn)酸能力較強的唾液乳桿菌ZJBF005,在體外環(huán)境中表現(xiàn)出良好的益生菌特性和抗菌能力,而且對臨床使用的多種抗生素不敏感,對動物無毒副作用。因此,唾液乳桿菌ZJBF005可作為動物益生菌制劑的候選菌株。
