耐受重金属铜的乳酸菌的筛选及其铜结合性能的研究

被引量 : 0次 | 上传用户:wxcheng823
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
现代社会由于人类生产工业的规模和范围不断扩大,加之治理不力,导致环境严重受到重金属的污染,直接或间接对人体的健康造成很大的危害。乳酸杆菌是动物肠道内优势正常菌群,其中一些种群是公认的安全益生菌,广泛应用于食品加工和生产、保健品开发、疾病治疗和微生态制剂等领域。近年来,越来越多的学者发现乳酸菌具有金属结合能力,且能有效清除液体中的重金属,为乳酸菌对重金属的解毒功能提供了可行性的思路。本实验从喂养高铜高锌饲料的仔猪粪便中分离出89株耐锌和65株耐铜的疑似乳酸杆菌,通过对四种重金属的最小抑菌浓度(MIC)的测定,筛选到8株高耐受重金属的菌株,MIC分别为25mmol/L(铜)、150mmol/L(锌)、>1.5g/L(镉)和>10g/L(铅)。比较本实验室保存的另外17株乳酸杆菌标准菌株,筛选的8株菌对重金属铜锌的抗性更强,对铅的耐受程度相当,而对镉的抗性则较差,且金属耐受性存在菌株和金属的差异性。通过16S rDNA序列同源性分析得到筛选的8株高抗菌株与GenBank中的乳杆菌属(Lactobacillus sp.)同源性高达99%,初步鉴定主要为嗜酸乳杆菌、嗜淀粉乳杆菌和罗伊氏乳杆菌。选取本实验室保存的发酵乳杆菌标准菌和筛选的2株高抗重金属的菌株(嗜酸乳杆菌和罗伊氏乳杆菌)进行铜离子结合实验,考察了菌体浓度,初始离子浓度、pH、培养时间、培养温度和菌体预处理6个因素对乳酸菌结合能力的影响。结果表明3株菌在结合中的变化趋势比较相似,都对铜离子有很强的结合能力。菌体浓度太高对结合量没有帮助,当菌体浓度为0.3g/L时,3株菌对铜的结合性能较好;初始铜浓度的升高会使结合量不断增大,但高浓度(100mg/L)的铜会抑制乳酸菌的生长且对菌体有毒害,在中浓度(40mg/L)下,3株菌的结合率和生长处于最佳状态;乳酸菌对低pH很敏感,pH6.0为结合的最佳pH;乳酸菌结合铜的过程快速,在2h基本达到最大值,随后发生下降,在12h达到平衡状态;乳酸菌在30℃和37℃能正常生长,此时的结合能力比其他温度更强;热灭活菌体的铜结合量显著高于活性菌体,在含有铜离子的培养液中的乳酸菌比铜离子水溶液的乳酸菌具有更强的铜离子结合能力。利用FT-IR(傅里叶红外光谱)和SEM(扫描电镜)分析在不同铜浓度下生长的发酵乳杆菌的细胞成分和外表微观结构的变化。随着浓度的升高,红外图谱和电镜图像都显示出细胞成分和形态有明显区别,证明了细胞组成成分参与了铜离子的结合过程,且细胞结构在高铜浓度(100mg/L)下受到严重的破坏。其中,红外光谱显示参与铜结合的官能团有C—O、C=O、C—H、O—H、C—N、N—H,而甲基和羧基是铜离子结合中最主要的活性基团;通过扫描电镜观察到细胞出现断裂和穿孔,表面及周围粘附了大量的沉淀物质,而在中浓度(40mg/L)的细胞则表现出较好的重金属铜耐受性。本研究首次从动物源筛选出乳酸菌,确证了其对多种重金属的耐受谱,并具有良好的铜离子结合能力。乳酸菌与铜的具体作用机制还有待进一步实验的探讨。
其他文献
昌耀是二十世纪中国诗歌史上一位重要且独具特色的诗人,也是对西部文学整体的提升做出过巨大贡献的诗人,因而对他的研究极具价值和意义。笔者将其置于西部文学的大背景之上,
近几年来电子商务获得了快速的发展,在此背景下越来越多的企业开始考虑开辟电子直销渠道,与原有的传统零售渠道共同经营,形成双源渠道。以获得更大的市场份额,提升品牌知名度
随着汽车保有量的不断增加和能源危机的日益加剧,开展对车用内燃机余热能的回收利用,是提高内燃机热效率、减少污染物排放和节约能源的有效途径。近年来,利用有机朗肯循环技术回
兴趣是学习音乐的基本动力,是学生与音乐保持密切联系、享受音乐、用音乐美化人生的前提。上好一堂音乐课,首先就是要激发孩子学习的兴趣,让孩子们先爱上课堂,并且在课堂中体
针对中国南方地区稻谷收获季节需及时干燥高水分稻谷的市场要求,采用试验方法,在分批循环式稻谷干燥机上试验了低恒温干燥、变温干燥和变温干燥过程中增加缓苏时间的三种干燥
<正>一、鲁迅为什么不参观全国木刻联合展览会?1935年元旦全国木刻联合展览会在北平太庙首次展出,随后由金肇野、唐诃携带到天津、济南、太原、汉口、上海等大城市展出,各地
会议
人们每时每刻都在有意无意地使用着隐喻。隐喻的影子不但出现在文学作品中,也存在于政治、科技、宗教等各个领域。对隐喻的研究虽历史悠久,但直到由Lakoff和Johnson合作的旷
本文利用国家重点基础研究发展(973)项目“海洋环境变化与水母暴发的相互作用”于2011年至2013年开展的7个航次调查获得的温度、盐度、营养盐资料开展针对春季、夏季和秋季的南
本文提出按“功率流印迹模型”分析定轴齿轮传动有级变速箱的结构型式及其特点,将各式各样变速箱按功率流传方式归并为四个基本类型,依此建立拖拉机变速箱结构谱。 文章阐明
作者针对启功先生命笔的“砚林集胜”进行了分析,指出收藏中华名砚要形成系列,又多又好。而收藏中华名砚,要把收藏与研究相结合,这是一个藏砚家成长的必由之路。并且弘扬中华砚文