乳酸菌环境胁迫应答分子机制研究进展-论文.pdf

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1、Ⅵ，、Ⅳw．chinadmry．net中国乳品工业zgrpgy@163．COmda／ryINDUSTRY乳酸菌环境胁迫应答分子机制研究进展赵亚荣，张文羿，孙天松(内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室，呼和浩特mom8)摘要：对乳酸菌在酸胁迫、胆盐胁迫、高温胁迫、冷胁迫、氧胁迫以及营养胁迫条件下的分子机制进行详细阐述．旨在为乳酸茵资源的更好的利用提供理论基础。关键词：乳酸菌；胁迫环境；分子机制中图分类号：Q939．11+7文献标识码：A文章编号：1001—2230{2014)04—0042—04Researchonthemolecularmechanismso

2、fLacticacidbacteriarespondingtoenvi-ronmentalstressZHAoYa—rong，ZHANGWen—yi，SUNTian—song(KeyLaboratoryofDairyBiotechnologyandEngineering，MinistryofEducation，InnerMongoliaAgriculturalUniver-sity，Hohhot010018，China)Abstract：Thestressresponsesandmolecularmechanismsof础addbacteria(1_JAB)respon

3、dingtOenvironmentalstressarestudiedinrecentyears．Inthispaper，theLABwerediscu~edatthemolecularmechanismsunderacid，bilesalt，heatshock，coldandnutritionstressconditions，willprovidetheoreticalbasisforutilizingthestrainsresources．Keywords：Lacticacidbacteria，environmentalstress，molecularmechani

4、sms0引言1细菌应激反应乳酸菌(Lacticacidbacteria)是一类能够发酵乳糖生面对环境的突变．细菌会做出一系列的应激反成乳酸的细菌，且在自然界中分布广泛。作为益生菌应，从而更益于其在自然界中生存。如同其它细菌，乳的乳酸菌对人体健康起着至关重要的作用．与此同酸菌对胁迫环境的敏感性及其所具有的抵御该环境时．作为重要的工业微生物，乳酸菌菌体及其代谢产的能力，使得其可以忍受恶劣的生存环境。理论上。细物已被广泛应用于食品、药物、饲料和精细化学品等菌的每一个基因都具有特定的调节功能．并且能在一领J]i~[1-31。但乳酸菌在其生产和应用中都不可避免的面定的环境中进行表

5、达。其中有些功能是受多个基因调l临着多种环境胁迫在发酵过程中，由于乳酸的大量节的．细菌对于环境胁迫的应激反应便是一个很好的积累和氧的存在对乳酸菌造成酸胁迫和氧胁迫：在乳例子Stortz~fi证实细菌的应激反应主要是依靠基因的酸菌冷冻干燥过程中．由于极低的环境温度对乳酸菌共同表达来调节细胞的生理过程(细胞分裂．DNA代造成冷胁迫；在人体胃肠道应用过程中，胆盐的存在谢，看家基因表达，细胞膜的合成以及运输等)。从而以及营养物质的缺乏均会对乳酸菌造成一定程度的提高细菌的抗环境胁迫能力I卅。胁迫这些胁迫环境会明显导致乳酸菌生理状况的恶适应性反应是乳酸菌应激反应中最常见的现象。化．

6、进而影响其发酵和代谢产物的生成。因此，了解乳当细胞处于胁迫环境中．由适应性反应所诱导的保护酸菌在不同环境胁迫下的分子机制．对更好的利用乳作用可保护细胞抵御更为恶劣的条件．从而有效提高酸菌具有实际的指导意义乳酸菌的存活率。而交互保护作为另一种应激反应。在提高乳酸菌胁迫条件下的存活率和改进工艺性质收稿日期：2013—11—19方面具有重要作用薛峰等研究了不同预适应条件对基金项目：国家科技支撑计划(No．2013BAD18B01)。干酪乳杆菌ATCC393存活的影响．研究结果表明。作者简介：赵亚荣(1988-)，女，硕士研究生，主要从事乳品微生物学的分别经热、酸、过氧化氢和胆

7、盐预适应的细胞均能诱研究。导交互保护作用嘲乳酸菌胁迫机理的研究一方面能通讯作者：孙天松42总gq)Monographs专题论述进一步挖掘成熟菌株的应用潜力．同时也为筛选具有降低其在低pH环境中的溶解性。在高胆盐环境中，各高胁迫抗性的优良菌株提供了可借鉴的思路。种相关酶的表达会发生显著变化。Yokota等首次研究证明乳酸菌和双歧杆菌的膜蛋白与胆盐胁迫具有密2乳酸菌环境胁迫机理切的关系，该膜蛋白可以使胆盐从细胞中流出㈣采用目前．对乳酸菌环境胁迫机制的研究主要包括蛋白质组学观察长双歧杆菌在胆盐环境中的生长情酸胁迫、冷胁迫、胆盐胁迫、氧胁迫以及营