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文檔簡介
1、乳酸菌(Lactic acid bacteria,LAB)是一類長期應(yīng)用于食品發(fā)酵、生物醫(yī)藥工業(yè)且被公認(rèn)為安全的食品級微生物。然而大多數(shù)乳酸菌都被認(rèn)為是厭氧菌或兼性厭氧菌,它們對氧氣的敏感性以及在有氧環(huán)境下較低的存活率,限制了它們益生功能的發(fā)揮。導(dǎo)致乳酸菌生存能力低下的眾多原因中,氧氣的毒性作用被認(rèn)為是一個非常重要的因素。本文研究的馬奶酒樣乳桿菌ZW3(Lactobacillus kefiranofaciens ZW3)對氧非常敏感,因
2、此本論文研究了氧對馬奶酒樣乳桿菌ZW3代謝和生物化學(xué)特性的影響,并且初步闡明了該菌氧化應(yīng)激反應(yīng)機理,為該菌的培養(yǎng)及發(fā)酵研究奠定了理論基礎(chǔ)。
本實驗基于馬奶酒樣乳桿菌ZW3全基因組序列,利用生物信息學(xué)方法,分析了該菌與有氧呼吸代謝相關(guān)的基因,發(fā)現(xiàn)其具備進行有氧呼吸所需的部分遺傳元件:cydA、cydB和noxB基因,但是缺乏合成血紅素(hem)和醌類化合物(menA/B/C/D/E/F/H)的基因,所以該菌在自然條件下不能進行有
3、氧呼吸代謝。
本實驗研究了氧對馬奶酒樣乳桿菌ZW3代謝和生物化學(xué)特性的影響和其氧化應(yīng)激反應(yīng)機制,測定了在有氧和厭氧條件下的生長曲線,結(jié)果表明盡管該菌不具備完整的有氧呼吸鏈,但在有氧的條件下仍然能夠獲得一定的生長;測定了在厭氧和不同濃度氧氣條件下培養(yǎng)基中H2O2的積累情況,表明有氧條件下H2O2可能是抑制該菌生長的主要物質(zhì);同時還測定了氧對該菌發(fā)酵產(chǎn)物中乳酸和乙酸代謝流的影響,結(jié)果表明有氧代謝使發(fā)酵產(chǎn)物中的乳酸產(chǎn)量下降,乙酸產(chǎn)量
4、上升;測定了該菌超氧化物歧化酶(SOD),NADH氧化酶和NADH過氧化物酶的活性,結(jié)果表明該菌SOD活性很低,并且在厭氧條件下和不同氧濃度條件下該酶的活性差異不大。NADH氧化酶和NADH過氧化酶的活性隨著菌株生長環(huán)境中氧氣濃度的提高逐漸升高。
本實驗以能夠在有氧條件下良好生長的植物乳桿菌299為參照,測定了其超氧化物歧化酶(SOD)的活性,厭氧和有氧培養(yǎng)條件下培養(yǎng)基中H2O2的積累情況以及該菌NADH氧化酶和NADH過氧化
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