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溶源性发酵乳杆菌及其温和噬菌体的研究

张秀红  
【摘要】:酸奶是国内主要的发酵乳制品,由于具有多种保健功能而深受消费者的青睐。目前,酸奶的生产菌株除了常见的保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌外,还有双岐杆菌和嗜酸乳杆菌。为了进一步改善酸奶的保健功能,生产各种特色酸奶,很有必要对其它益生乳杆菌的生理特性进行详细研究。像乳酪发酵过程一样,酸奶生产也同样受到噬菌体的威胁。随着国内酸奶生产规模和种类的增加,噬菌体的危害也逐渐显现出来,甚至导致酸奶发酵的失败。但目前国内外对于酸奶生产菌株噬菌体的研究报道较少,国内尚处空白。鉴于上述情况,本论文重点对酸奶来源的乳杆菌及其噬菌体进行研究,以期为降低酸奶发酵过程中噬菌体的污染奠定理论基础。 本实验从国内20种不同品牌酸奶中分离到20株杆菌,经形态观察、革兰氏染色、过氧化氢酶反应等特性分析初步证明是乳杆菌。利用丝裂霉素C(MMC)诱导法,对上述20株乳杆菌进行溶源性检测,结果发现其中7株是溶源性菌株。诱导的噬菌体经过电镜观察发现,形态均呈典型的蝌蚪状,有六边形的头、长而非收缩性的尾,在噬菌体分类中属于有尾噬菌体目(Urovirales)、Siphoviredae科(指具有长而非收缩性尾)。经限制性内切酶分析,7个噬菌体的基因组DNA具有相同的限制性内切酶图谱,推断它们为同一种噬菌体,命名为φYB5,宿主菌为乳杆菌YB5。 通过SDS-PAGE对噬菌体φYB5外壳蛋白进行分析,得知其外壳蛋白的主要成分是一个分子量为31.9kDa的蛋白,同时对其包装机制的研究发现,该噬菌体的DNA包装机制为pac-型。进一步对溶源性菌株YB5及其相应的治愈菌株YB5-A生长特性比较,治愈菌株细胞多呈分散状排列,单个细胞稍长,菌落稍大;而溶源性菌株的细胞多聚为簇状,单个细胞略短,菌落也稍小一点,可能是前噬菌体的存在增加了溶源性菌株的代谢负担。 对溶源性菌株YB5进行16SrDNA基因测序鉴定。利用PCR扩增该菌株的


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