戊糖乳杆菌素LPEM818的初步纯化及特性研究

摘要

乳酸菌细菌素作为高效无毒的食品防腐剂,在改善食品安全性方面具有很好的应用前景,探索有效的分离纯化方法是对细菌素分子结构及其功能研究的前提。本文对戊糖乳杆菌(Lactobacilluspentosus)LPEM818所产戊糖乳杆菌素(pentocin)LPEM818进行了初步纯化,并对其生物学特性进行了研究,以待为该细菌素的应用和进一步研究提供理论依据。
　　1、戊糖乳杆菌素LPEM818具有较广的抑菌谱,对多数致病菌和食品腐败菌均具有抑制作用。如革兰氏阴性菌菌株:变形杆菌(Proteussp.)、鸡白痢沙门氏菌(Salmonellapullorum)、绿脓杆菌(Pseudomonasaeruginosa)等,革兰氏阳性菌菌株:单核细胞增生李斯特氏菌(Listeriamonocytogenes)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、四联球菌(Micrococcustetragenus)、藤黄微球菌(M.luteus)等。
　　2、戊糖乳杆菌素LPEM818对胰蛋白酶和蛋白酶K敏感,对凝乳蛋白酶较敏感,对脂蛋白酶、胃蛋白酶和木瓜蛋白酶不敏感,对有机溶剂TritonX-100、吐温-80和乙腈不敏感,对尿素较敏感,表明戊糖乳杆菌素LPEM818为蛋白类抑菌物质。
　　3.、戊糖乳杆菌素LPEM818在pH2.0-8.0条件下具有抑菌活性且对热不敏感,能耐受高温,121℃处理30min仍有较高抑菌活性,表明戊糖乳杆菌素LPEM818属于一种热稳定型蛋白类抑菌物质。
　　4、对菌株LPEM818的生理曲线进行测定,37℃培养6h进入对数中期,16h进入稳定期,此时OD600值最大,22h进入衰亡期。发酵上清液的pH从6.24降至4.50,18h后保持恒定。在对数期中期开始产生细菌素,且在稳定期后期产量达到最大值,此时抑菌活性最高,随后保持稳定,整个过程受pH的影响较小。戊糖乳杆菌素LPEM818对指示菌鸡白痢沙门氏菌(S.pullorum)CVCC533的作用方式为杀菌。
　　5、摸索了戊糖乳杆菌素LPEM818的初步分离纯化方法,比较分析硫酸铵沉淀法、乙醇沉淀法和pH吸附法三种分离方法,选择了硫酸铵沉淀法作为本实验的初步分离方法;优化了其分子筛凝胶层析、离子交换层析和疏水相互作用层析条件。
　　6、经Tricine-SDS-PAGE电泳分析其表观分子量,结果显示戊糖乳杆菌素LPEM818的表观分子量为5kD左右。

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文献综述

1 乳酸菌细菌素的研究进展

1.1 乳酸菌的概述

1.2 乳酸菌细菌素的概述

2 乳酸菌细菌素的分离纯化

2.1乳酸菌细菌素的主要分离纯化层析技术

2.2乳酸菌细菌素分离纯化的其他技术

3 乳酸菌细菌素的应用与展望

1 引言

1.1 研究意义与理论依据

1.2 本研究拟解决的问题

2 材料与方法

2.1 实验材料

2.2 方法

3 结果与分析

3.1戊糖乳杆菌素LPEM818的活性检测与评价

3.2 戊糖乳杆菌素LPEM818的生物学特性研究

3.3 戊糖乳杆菌素LPEM818初步纯化的层析选择与条件优化

3.4 戊糖乳杆菌素LPEM818的分子量的初步确定

3.5 戊糖乳杆菌素LPEM818的纯化效果评价

4 讨论

4.1 戊糖乳杆菌素LPEM818的生物学特性

4.2戊糖乳杆菌素LPEM818的初步分离纯化

5 结论

参考文献

致谢

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