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《保加利亚乳杆菌的冷适应性与冷应激蛋白的研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第39卷第5期东北农业大学学报39(5):101~1052008年5月JournalofNortheastAgriculturalUniversityMay2008文章编号1005-9369(2008)05-0101-05保加利亚乳杆菌的冷适应性与冷应激蛋白的研究*雷雨婷,张英华,霍贵成(乳品科学教育部重点实验室,东北农业大学食品学院,哈尔滨150030)摘要:几乎所有单细胞生物在外界环境急剧降温的条件下都会发生应激反应,产生的一系列蛋白质被称为冷应激蛋白。冷应激蛋白在乳酸菌适应低温环境和增强抗冻能力方面发挥着重要作用。本研究从冷应激蛋白着
2、手,研究了保加利亚乳杆菌低温适应性及冷应激蛋白的抗冻保护作用。在冷冻前进行20℃预处理可以使保加利亚乳杆菌的存活率增加100倍,而低于最低生长温度时,与对照组的存活率相差不大。通过SDS-PAGE电泳,冷处理样泳道出现了两种7ku的冷应激蛋白。利用PCR技术进一步获得保加利亚乳杆菌中冷休克蛋白的基因片断,与L.delbrueckiisubsp.bulgaricusATCC11842中CspA序列同源性达到100%。低温预处理可以增强菌体抗冻能力,且可以产生3条6.3、6.7、7.0ku的冷应激蛋白,初步推测低温诱导冷应激蛋白的表达抵御了冷冻
3、对保加利亚乳杆菌的伤害。关键词:保加利亚乳杆菌;抗冻特性;冷应激蛋白中图分类号:Q939.11+7;Q511文献标识码:A[3-5]乳酸菌在食品工业中扮演着重要角色,作为胞中的mRNA结合,稳定mRNA,促进翻译。发酵剂参与多个发酵过程。作为从发酵乳中分离对乳酸菌冷诱导蛋白的作用及低温调节机制的研究出来的菌种-保加利亚乳杆菌(现已更名为德氏乳杆相对较少,但由于冷诱导蛋白对菌体抗冻特性的影菌保加利亚亚种)(L.delbrueckiisubsp.bulgaricus),响,乳酸菌中CSPs的研究越来越受到关注。有很强的产酸力,常用于酸奶、乳酸菌
4、饮料、瑞为了提高L.delbrueckiisubsp.bulgaricus的冻干士干酪等发酵制品的发酵剂,因此对其发酵后冷存活率,我们可以以低温对基因表达的影响及低温[1]却及冷冻保藏过程中存活率的研究至关重要。目条件下的生理变化机制等方面作为突破口。本研究前,国内有很多机构和学者是从研究保护剂等外主要从冷休克蛋白这一角度着手,探讨了冷处理对部条件的保护作用的角度出发,而对乳酸菌自身菌体存活率的影响及冷休克蛋白与乳酸菌抗冻特性抵抗环境变化的保护机制研究较少。的关系。为利用乳酸菌自身的抗冻机制来加以遗传微生物都能适应比其最佳生长温度低得多的改
5、造,提高乳酸菌冻干存活率以及工业应用提供一低温环境,已经确定在经过冷刺激的菌体培养基定的理论基础。里,有一种蛋白质优先表达,这种蛋白被称为冷1材料与方法[2]休克蛋白。这些蛋白对细胞在低温时恢复生长和发挥细胞各种功能是非常重要的。目前,对大肠1.1材料杆菌低温适应性的研究比较深入,发现了14种低1.1.1菌种温诱导蛋白,其中CspAEC为主要的冷诱导蛋白,保加利亚乳杆菌L14由乳品工业微生物菌种保低温条件下大量表达,它一般绑定ssRNA或藏中心(KLDS-DICC)保藏。ssDNA,作为RNA分子伴侣(RNAchaperone)与细1.1.
6、2培养基MRS培养基。收稿日期:2007-04-061.1.3主要试剂基金项目:国家“863”项目(2006AA10Z344)溶菌酶、氯酶素(Sigma公司生产),DNTPs、作者简介:雷雨婷(1981-),女,黑龙江人,硕士研究生,研究方向为植物生物化学与分子生物学。E-mail:ytlei2005@126.comTaq酶(大连宝生物公司),SDS-PAGE电泳试剂*通讯作者E-mail:gchuo@vip.0451.com(Solarbio公司)。·102·东北农业大学学报第39卷1.1.4主要仪器ACTTTGGTTTG-3′;P2:5
7、′-GACATCTGGTGCTTT电泳仪(DYY-6C)(北京六一仪器厂),9700CC-3。送至上海生工合成。PCRSystem(AB公司),超声波破碎仪(JY92-ⅡD)以染色体DNA为模板(做空白对照),分别以(浙江新芝)。P1、P2为引物。反应程序:94℃预变性4min;进1.2方法入循环,94℃预变性30s,53℃退火30s,72℃1.2.1保加利亚乳杆菌在不同温度生长速度和温度延伸30s,共35个循环;最后72℃延伸10min。关系的Arrhenius曲线的建立每次PCR反应均设空白对照。测定选定的1株保加利亚乳杆菌在不同生长温
8、2结果与分析度条件下的生长曲线,试验选择的温度范围为7~50℃,根据试验室实际条件选取14个温度点,间2.1保加利亚乳杆菌在不同温度生长速度和温度隔分别为4℃或者3℃。根据测定的
