摘要目的:篩選1株能夠高產(chǎn)磷酸吡哆醛的功能性乳酸菌,研究其益生特性。方法:采用高效液相色譜法測(cè)定實(shí)驗(yàn)室保藏的36株乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)磷酸吡哆醛的能力,篩選高產(chǎn)磷酸吡哆醛的功能性乳酸菌,對(duì)其益生特性進(jìn)行研究。結(jié)果:從36株乳酸菌中篩選出1株能夠高產(chǎn)磷酸吡哆醛的功能性乳酸菌N11,其發(fā)酵產(chǎn)磷酸吡哆醛的量高達(dá)313.52 mg/L。一步生長(zhǎng)曲線表明該菌株在0~6 h為生長(zhǎng)延遲期,6 h后進(jìn)入對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,24 h后進(jìn)入穩(wěn)定期。菌株的最適生長(zhǎng)溫度為37℃,最適pH值為6.0,生長(zhǎng)24 h的自凝率達(dá)41.13%。該菌株耐受過(guò)氧化氫的濃度為1.0 mmol/L,耐鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%;耐酸pH 3.0,耐膽鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%。將該菌株在-20℃下凍存5 d,活菌數(shù)仍有10^6個(gè)。該菌株對(duì)熒光假單胞菌、大腸桿菌、單增李斯特菌、金黃色葡萄球菌和沙門氏菌具有抑制作用,抑菌圈直徑均大于15 mm,抑菌效果良好。結(jié)論:研究結(jié)果為高產(chǎn)磷酸吡哆醛的功能性乳酸菌的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用奠定了良好基礎(chǔ)。
維生素B6是細(xì)胞內(nèi)許多重要輔酶的前體,其家族包括磷酸吡哆醛(PLP)、磷酸吡哆胺(PMP)和磷酸吡哆醇(PNP)。這些吡啶衍生物在生物體內(nèi)可以相互轉(zhuǎn)化,其中磷酸吡哆醛是維生素B6的一種重要形式,其化學(xué)名稱為2-甲基-3-羥基-5-甲基-4-吡啶甲醛,它是由吡哆醛磷酸化而生成的。磷酸吡哆醛作為生物體內(nèi)必需的輔酶之一,占細(xì)胞內(nèi)酶促反應(yīng)的4%。神經(jīng)系統(tǒng)穩(wěn)定性和細(xì)胞內(nèi)磷酸吡哆醛含量密切相關(guān),因?yàn)槊擊茸饔弥辛姿徇炼呷┮蕾囆悦甘巧窠?jīng)遞質(zhì)所需酶。除了脫羧反應(yīng)外,磷酸吡哆醛還直接參與羥醛和轉(zhuǎn)氨等反應(yīng)。此外,磷酸吡哆醛還影響磷脂和蛋白質(zhì)的形成以及磷脂酰膽堿的代謝,并且在合成抗生素方面也發(fā)揮作用。磷酸吡哆醛還能調(diào)控蛋氨酸的生物合成,從而影響類固醇類激素受體的表達(dá)。它可以減少與高血壓、神經(jīng)退行性、糖尿病和冠狀動(dòng)脈疾病相關(guān)的并發(fā)癥。磷酸吡哆醛在調(diào)節(jié)免疫功能,抑制腫瘤增殖,減少精神分裂方面也有重要作用。它能夠清除體內(nèi)自由基,降低氧化損傷,減少誘導(dǎo)傷害。
目前,磷酸吡哆醛的主要生產(chǎn)方法包括化學(xué)合成法和微生物發(fā)酵法。化學(xué)合成法在資源消耗、工藝流程、產(chǎn)率及產(chǎn)物純度等方面都存在明顯弊端。微生物發(fā)酵法在生產(chǎn)成本和產(chǎn)物純度等方面都存在明顯優(yōu)勢(shì),因此成為磷酸吡哆醛生產(chǎn)的主要方法。
乳酸菌是一類球狀或桿狀,兼性厭氧,消耗葡萄糖產(chǎn)生大量乳酸、乙酸及琥珀酸,無(wú)芽孢,過(guò)氧化氫酶呈陰性的細(xì)菌。它與人類的生活密切相關(guān),可以賦予其宿主有益的特性,如使食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值提升,抗菌防癌,調(diào)節(jié)血壓,降膽固醇和提高免疫力等。在未來(lái)保健食品開(kāi)發(fā)中,乳酸菌是具有重要發(fā)展?jié)摿蜕虡I(yè)價(jià)值的食品級(jí)微生物之一。它安全、無(wú)毒,具有多種益生功能。目前,國(guó)內(nèi)外尚無(wú)關(guān)于乳酸菌發(fā)酵合成磷酸吡哆醛的報(bào)道。
本研究從實(shí)驗(yàn)室保藏的36株乳酸菌中篩選出高產(chǎn)磷酸吡哆醛的功能性乳酸菌菌株,并對(duì)其益生特性進(jìn)行研究,旨在為功能性乳酸菌的開(kāi)發(fā)以及通過(guò)乳酸菌發(fā)酵生產(chǎn)磷酸吡哆醛提供參考。
1、材料與方法
1.1試驗(yàn)菌株
供試菌株為本實(shí)驗(yàn)室成員從泡菜和酸奶中自行分離的36株乳酸菌。
1.2主要試劑
乙酸鈉、檸檬酸三銨、氫氧化鈉和蛋白胨胨,購(gòu)于國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;磷酸氫二鉀、硫酸鎂、磷酸二氫鉀、三羥甲基氨基甲烷(Tris)、吐溫80、硼酸、葡萄糖、EDTA二鈉、氯化鉀、氯化鈉、膽鹽、瓊脂粉和無(wú)水乙醇,購(gòu)于上海生工生物工程有限公司;磷酸吡哆醛標(biāo)準(zhǔn)品,購(gòu)于上海源葉生物科技有限公司。
1.3主要儀器與設(shè)備
TGL-16M臺(tái)式高速冷凍離心機(jī),湖南湘儀儀器開(kāi)發(fā)公司;電熱恒溫水槽,杭州博日公司;LRH-250生化培養(yǎng)箱,上海一恒公司;AF-10制冰機(jī),SCOTSMAN FRIMONT公司;全自動(dòng)高壓滅菌鍋,上海博迅實(shí)業(yè)公司;電熱干燥箱,-80℃立式超低溫冰箱,美國(guó)THERMO公司;高效液相色譜儀LC-2010AH7,島津(中國(guó))公司;UV-2600紫外可見(jiàn)分光光度計(jì),島津公司;THZ-C恒溫振蕩器,蘇州培英實(shí)驗(yàn)設(shè)備公司;MILIPORE超純水儀,杭州晨元科技公司。
1.4培養(yǎng)基
MRS培養(yǎng)基:牛肉膏10.0 g/L、酵母提取物4.0 g/L、磷酸氫二鉀2.0 g/L、乙酸鈉5.0 g/L、檸檬酸三銨2.0 g/L、硫酸錳0.05 g/L、葡萄糖20.0 g/L、硫酸鎂0.2 g/L,室溫下調(diào)pH值至6.2,并加入1.0 g/L吐溫80,加熱溶解完全,121℃滅菌15 min。
LB培養(yǎng)基:蛋白胨胨10.0 g/L、牛肉膏5.0 g/L和氯化鈉10.0 g/L,pH 7.4。
相關(guān)新聞推薦
1、基因組中的環(huán)境“指紋”:GenomeSPOT解鎖85,000種微生物生長(zhǎng)秘密的新鑰匙
2、姜黃素對(duì)黃曲霉抑制效果及耐受性【侵染花生實(shí)驗(yàn)】上
3、產(chǎn)香酵母篩選、生長(zhǎng)曲線、耐受性及與釀酒酵母混菌發(fā)酵果酒的感官評(píng)價(jià)——材料與方法
