乳杆菌抑真菌活性物质的结构鉴定及抑菌机理的研究

There exist large amount of excellent lactic acid bacteria resources in traditional natural fermentation dairy products and grain fermented food-Acid Gruel in Inner Mongolia. Some good lactic acid bacteria have been obtained during the initial research period, which have cholesterol-lowering ability, bacteriostasis and health-promoting effects. Among them some fungistatic lactobacillus were obtained. In this research, the fungistatic lactobacillus that were isolated from traditional fermentation food in Inner Mongolia were identified, and the biological characteristics and bacteriostatic effect of the strains were studied. Moreover the fungistic active substances produced from the strains will be isolated and purified, and their structure will be confirmed too.Through studying the effect of active substance on microbial cell wall, cytomorphology, ultrastructure, membrane permeability, protein synthesis, respiratory system enzymes, and the interaction between the genetic material, the bacteriostatic mechanism will be stated. The new process of producing cheddar cheese will be studied too, using fungistatic lactobacillus as biopreservative. the reasearch is the basic for the development of various types and function of lactic acid bacteria starter, and have vast potential for future development in exploitation and application of food biopreservative.

内蒙古自治区自然发酵谷物食品-酸粥及传统自然发酵乳制品中存在大量的优良乳酸菌资源。前期研究工作已经得到具有益生作用、降胆固醇、抑菌作用的优良乳酸菌，其中分离到具有抑制真菌活性的乳杆菌。本课题旨在研究从内蒙古传统自然发酵食品中筛选出的具抑真菌作用的乳杆菌，了解其特性及抑菌效果。分离其代谢产生的抑真菌活性物质，确定其结构。并从抑菌活性物质对微生物细胞壁、细胞形态及超微结构的影响，对细胞膜透性、蛋白质合成、呼吸系统酶活性的影响，以及其与遗传物质DNA间相互作用方面阐明其抑菌作用机理。同时利用具有抑真菌活性的乳杆菌菌株作为生物防腐剂，研究生产cheddar干酪的新工艺。此项研究为内蒙古自治区地方发酵食品中新菌株资源的开发奠定基础，在生物食品防腐剂的开发利用方面具有广阔的前景。

内蒙古自治区自然发酵谷物食品-酸粥及传统自然发酵乳制品中存在大量的优良乳酸菌资源。前期研究工作已经得到具有益生作用、降胆固醇、抑菌作用的优良乳酸菌，其中分离到具有抑制真菌活性的乳杆菌。本课题旨在研究从内蒙古传统自然发酵食品中筛选出的5株具抑真菌作用的乳杆菌，鉴定为植物乳酸杆菌。确定了乳杆菌的生物学特性及其产生抑菌物质的最佳培养基及培养条件。抑菌活性物质的抑菌谱显示其具有广谱抑菌性。抑菌活性物质具有热稳定性，并且对紫外线辐射不敏感。活性物质经排酸处理和过氧化氢酶处理后，仍有抑菌效果，且对蛋白酶敏感，故判定抑菌物质是蛋白类物质。. 通过对乳杆菌发酵液进行硫酸铵粗提后，采用凝胶过滤层析柱进行分离纯化，得到单一成分的抑菌物质，用琼脂糖凝胶电泳确定了其分子量。目标条带经MALDI-TOF质谱分析并检索乳杆菌属蛋白数据库，鉴定为一种未知蛋白。通过对抑菌物质抑菌机理的研究发现，乳杆菌产生的抑菌活性物质对酵母菌的生长曲线、细胞膜通透性、磷代谢和蛋白质表达、酵母菌DNA、超微结构、呼吸系统酶活性等均有影响，导致酵母菌的生长和繁殖无法正常进行，从而起到了抑菌的作用。研究从不同的角度系统的阐述了抑菌物质的抑菌机理，填补了抑真菌物质抑菌机理研究的空白。项目研究了利用具有抑真菌活性的乳杆菌作为生物防腐剂生产切达干酪的最佳工艺条件，验证以乳杆菌作为生物防腐剂生产的干酪产品的抑菌效果，结果显示其具有抑菌效果，从而为提高干酪的货架期及其安全性提供依据。. 此项研究为内蒙古自治区地方发酵食品中新菌株资源的开发奠定基础，系统阐述了抑真菌物质的抑菌机理，具有理论和学术价值。且在生物食品防腐剂的开发利用方面具有广阔的前景。