植物乳桿菌SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌的抑菌機理

饒葦,陳奎霖,方子瑩,陳昭民,方祥*

1(華南農業大學 食品學院,廣東 廣州,510642)

2(味燃食品生物科技(深圳)有限公司,廣東 深圳,518040)

植物乳桿菌(Lactobacillusplantarum)是常見的益生菌,存在于各種傳統發酵食品中,具有改善腸道健康[1]、抑制有害菌生長等益生作用。植物乳桿菌代謝物是由植物乳桿菌生長過程中產生的代謝物質,包括有機酸[2]、脂肪酸[3]、細菌素[4]等多種抑菌物質,對腐敗菌具有較強的抑菌活性。目前,關于植物乳桿菌代謝物的抑菌機制研究較少,WANG等[5]基于代謝組學研究了植物乳桿菌無細胞上清液對嗜水氣單胞菌的抑菌機理,證明植物乳桿菌無細胞上清液能夠影響嗜水氣單胞菌的三羧酸循環、氨基酸代謝、碳水化合物代謝和核苷酸代謝,并破壞細胞膜完整性,有效抑制指示菌生長,但是其并未對上清液中的有效抑菌成分進行分析?，F階段大部分研究認為植物乳桿菌的抑菌活性主要來自于細菌素,并以細菌素為主要研究對象,例如plantaricin LP 21-2[6]、plantaricin DL3[7]等新型細菌素對革蘭氏陽性菌、革蘭氏陰性菌和真菌具有廣譜抑菌活性,高熱穩定性,能夠作用于細菌特定位點使得細菌表面產生孔洞,引起胞內物質泄漏,從而殺死細菌。

液化沙雷氏菌(Serratialiquefaciens)屬于腸桿菌科、沙雷氏菌屬,是一種在冷藏食品中常見的腐敗菌,存在于各種冷凍蔬菜和肉制品中,引起食品腐敗變質[8-9]。液化沙雷氏菌屬于條件致病菌,能夠導致人體食物中毒。液化沙雷氏菌在低溫食品中具有較強的致腐能力,MACHADO等[10-12]發現液化沙雷氏菌能夠產生耐熱蛋白酶和脂肪酶,引起生乳腐敗,是冷生乳的主要腐敗菌,也能導致冰鮮雞肉表面產生黏液,引起冰鮮雞肉腐敗[13]。目前,MATAMOROS等[14]用嗜冷乳酸菌作為抑制劑評價其對液化沙雷氏菌的抑菌性能,發現乳球菌屬、明串珠菌屬和部分乳桿菌對液化沙雷氏菌有抑菌活性,但并未進行抑菌機制的探究。

本實驗基于前期篩選得到的一株拮抗液化沙雷氏菌SCB2649菌株生長的專利菌株植物乳桿菌SCB2505,提取其代謝物,通過測定其對液化沙雷氏菌SCB2649菌株的抑菌活性及其對細胞壁與細胞膜完整性、生物被膜及菌體結構等的影響,探究植物乳桿菌SCB2505代謝物的抑菌成分及其對液化沙雷氏菌SCB2649菌株的作用機理,為其在畜產食品防腐中的應用奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

指示菌為液化沙雷氏菌SCB2649菌株,分離自味燃食品(深圳)有限公司提供的熟成牛肉中,由華南農業大學食品學院發酵工程團隊保藏;植物乳桿菌SCB2505分離自開菲爾粒(西伯利亞地區),由華南農業大學食品學院發酵工程團隊保藏。

堿性磷酸酶(alkaline phosphatase, AKP)試劑盒、乳酸(lactic acid, LD)測試盒,南京建成生物工程研究所;胰蛋白胨大豆肉湯(TSB)培養基、MRS培養基、LB瓊脂培養基、碘化丙啶(PI),廣東環凱微生物科技有限公司;結晶紫,天津市大茂化學試劑廠;無水乙醇、甲醇(分析純)。

1.2 儀器與設備

全自動生長曲線分析儀,芬蘭Bioscreen公司;冷凍干燥機,德國Christ公司;光柵型酶標儀,美國Melecular Devices公司;倒置熒光顯微鏡,德國Carl Zeiss公司;冷凍高速離心機,德國Eppendorf公司;生化培養箱,韶關市泰宏醫療器械有限公司;高壓滅菌鍋,日本HIRAYAMA公司;場發射掃描電子顯微鏡,美國FEI公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 SCB2505代謝物的制備

將菌株SCB2505經MRS液體培養基中經活化2～3代后,以接種量2%接種于MRS液體培養基中,30 ℃培養16～18 h,后在4 ℃下,以5 000 r/min離心10 min,經0.22 μm無菌濾膜過濾,收集濾液,凍干。

1.3.2 制備液化沙雷氏菌菌懸液

液化沙雷氏菌SCB2649菌株經LB固體培養基活化2代后,用無菌接種環挑取單菌落一環于5 mL TSB液體培養基中,28 ℃培養20 h,6 000 r/min離心5 min,棄上清液,用無菌胰蛋白胨大豆肉湯稀釋至1～2×107CFU/mL,備用。

1.3.3 最小抑菌濃度(minimum inhibitory concentration, MIC)的測定

采用倍比稀釋法測定植物乳桿菌SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌的最小抑菌濃度[15]。取菌懸液100 μL至96孔細胞培養板中,再取溶于無菌去離子水的代謝物100 μL加到上述孔中,使代謝物終質量濃度分別為32、16、8、4、2、1、0.5、0.25 mg/mL。對照組加入100 μL去離子水和100 μL菌懸液。將96孔細胞培養板放置于28 ℃生化培養箱培養24 h,培養后用肉眼觀察孔中菌液的濁度,選定菌液澄清透明的最低植物乳桿菌SCB2505代謝物濃度為MIC。

1.3.4 SCB2505對液化沙雷氏菌生長曲線的影響

參照石超[16]的方法并稍作修改。取1.3.2節所得菌懸液100 μL至96孔細胞培養板中,再取濃度分別為1.0 MIC、2.0 MIC代謝物溶液100 μL加到上述孔中,使代謝物終質量濃度分別為0.5 MIC、1.0 MIC,以無菌去離子水替代代謝物作為對照,每個濃度3孔。將96孔細胞培養板于28 ℃培養24 h,每間隔1 h測定1次OD600nm值,并以時間為橫坐標,光密度值為縱坐標繪制生長曲線。

1.3.5 植物乳桿菌代謝物的抑菌成分分析

1.3.5.1 SCB2505代謝物溶液的制備

用無菌去離子水溶解代謝物,使代謝物的質量濃度為43 mg/mL,放置于4 ℃中待用。

1.3.5.2 溫度敏感性測定

將LB培養基融化后待其冷卻至48～50 ℃,加入指示菌液化沙雷氏菌菌液,使培養基含菌量為5×105CFU/mL,混勻后倒入平板,晾干后用打孔器(d=7.8 mm)在平板上打孔并挑去瓊脂塊。將1.3.5.1節制備的代謝物溶液分別在70、100、121 ℃加熱處理20 min,以未處理的代謝物溶液為對照,每孔滴加樣液90 μL,于28 ℃培養10 h,測量抑菌圈直徑。

1.3.5.3 pH敏感性測定

采用1.3.5.2節的方法制備指示菌平板。用1 mol/L稀鹽酸、氫氧化鈉溶液調整代謝物溶液pH值分別為3.0、5.0、7.0、9.0,將乳酸(與未處理的代謝物溶液pH值一致)和未處理的代謝物溶液(pH 3.54)為對照,每孔滴加樣液90 μL,于28 ℃培養10 h,測量抑菌圈直徑。

1.3.5.4 乳酸驗證試驗

采用1.3.5.2節的方法制備指示菌平板。參考乳酸測試盒步驟進行操作,測定20 mL植物乳桿菌SCB2505代謝物溶液中的乳酸含量。取試管,在A管中注入6 mL代謝物溶液,在B、E管中注入6 mL無菌MRS液體培養基,C、D管注入6 mL無菌水,然后用25%乳酸調節B管(同時記錄乳酸添加量)、C管至與A管相同pH,在D管中注入與B管等量的乳酸,實驗以E管為空白對照,每孔滴加樣液90 μL,28 ℃培養10 h,測量抑菌圈直徑。

1.3.5.5 酶敏感性測定

采用1.3.5.2節的方法制備指示菌平板。將胰蛋白酶、胃蛋白酶、過氧化氫酶分別加入到裝有5 mL代謝物溶液的試管中,使各酶終質量濃度為1 mg/mL,用1 mol/L稀鹽酸、氫氧化鈉溶液分別將pH調整為8.0(胰蛋白酶)、1.8(胃蛋白酶)、過氧化氫酶(7.0),37 ℃水浴2 h,再用稀鹽酸和氫氧化鈉溶液調至初始pH,以未進行蛋白酶處理的代謝物溶液為對照,每孔滴加樣液90 μL,28 ℃培養10 h,測量抑菌圈直徑。

1.3.6 SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌生物被膜的影響

參考王琳等[17]的方法稍作修改。取1.3.2節所得菌懸液100 μL至96孔細胞培養板中,再取濃度分別為1.0 MIC、2.0 MIC和4.0 MIC代謝物溶液100 μL加到上述孔中,使代謝物終質量濃度分別為0.5 MIC、1.0 MIC、2.0 MIC,以無菌去離子水替代代謝物作為對照,每個濃度3孔。將96孔細胞培養板于28 ℃培養24 h。然后棄去菌液,用PBS清洗3次,加入200 μL甲醇固定15 min,后棄去甲醇,加入200 μL 0.1%結晶紫染液染色20 min,棄去染色液,用PBS清洗3次,干燥后,加入200 μL 95%乙醇溶液溶解殘留的染色液,用酶標儀測定OD590nm值,計算生物被膜抑制率。生物被膜抑制率的計算如公式(1)所示:

(1)

1.3.7 SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌細胞壁完整性的影響

取1.3.2節所得菌懸液500 μL至2 mL離心管中,再取質量濃度分別為1.0 MIC、2.0 MIC和4.0 MIC代謝物溶液500 μL加到離心管中,使代謝物終質量濃度分別為0.5 MIC、1.0 MIC、2.0 MIC,以無菌去離子水替代代謝物作為對照,每個濃度3個管,于28 ℃培養4 h。5 000 r/min,4 ℃離心10 min,取上清液。參考AKP試劑盒步驟進行操作,測定上清液中AKP活力。

1.3.8 SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌細胞膜完整性的影響

參照蘇曉丹[18]的PI染色法并稍作修改。取1.3.2節所得菌懸液500 μL至2 mL離心管中,再取濃度分別為1.0 MIC、2.0 MIC和4.0 MIC代謝物溶液500 μL加到上述離心管中,使代謝物終質量濃度分別為0.5 MIC、1.0 MIC、2.0 MIC,以無菌去離子水替代代謝物作為對照,每個濃度3個管,于28 ℃培養4 h。將培養好的菌液以5 000 r/min,4 ℃離心10 min,棄上清液,所得菌體用PBS重懸洗滌2次后,離心棄上清液,PBS重懸,加入PI染料(終質量濃度為10 μg/mL),4 ℃避光孵育30 min,PBS重懸洗滌2次,離心棄上清液,PBS重懸,取菌懸液10 μL在熒光顯微鏡下觀察。激發波長為535 nm,發射波長為615 nm。

1.3.9 SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌細胞形態的影響

取1.3.2節所得菌懸液20 mL于50 mL離心管中,再取濃度分別為1.0 MIC、2.0 MIC和4.0 MIC代謝物溶液20 mL加到上述管中,使代謝物終質量濃度分別為0.5 MIC、1.0 MIC、2.0 MIC,以無菌去離子水替代代謝物作為對照,于28 ℃培養10 h。將培養好的菌液4 000 r/min離心10 min,棄上清液,所得到的菌體用PBS重懸洗滌2次后,將菌體懸浮于2.5%戊二醛-PBS溶液固定(4 ℃)。過夜后用PBS洗滌菌體3次,后置于1%鋨酸中固定30 min,隨后用不同濃度的乙醇梯度洗脫。最后將樣品滴加至專用玻片并貼附于場發射掃描電鏡載物臺,用臨界點干燥儀干燥8 h后鍍金,使用場發射掃描電子顯微鏡(field-emission scanning electron microscope, FESEM)觀測細菌細胞形態。

1.3.10 數據統計分析

采用Origin 2022軟件(OriginLab Corporation,USA)進行繪圖,SPSS Statistics 26.0(IBM Corp., USA)對數據進行ANOVA分析或t檢驗,實驗重復3次,取測定結果的平均值,數據用平均值±標準誤差表示。

2 結果與分析

2.1 SCB2505代謝物MIC的測定

由表1可知,對于液化沙雷氏菌SCB2649菌株,植物乳桿菌SCB2505代謝物質量濃度為4 mg/mL時,液體培養基渾濁,指示菌液化沙雷氏菌SCB2649菌株有明顯的生長現象發生,但質量濃度為8 mg/mL的試管中液體清澈,指示菌SCB2649菌株無明顯的生長現象,因此植物乳桿菌SCB2505代謝物對該指示菌的MIC可確定為8 mg/mL。

表1 SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌最小抑菌濃度Table 1 The minimum inhibitory concentration of Lactobacillus plantarum SCB2505 metabolites against Serratia liquefaciens

2.2 SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌生長曲線的影響

由圖1可知,對照組的液化沙雷氏菌SCB2649菌株在24 h內快速增長,在24 h時OD600nm值為0.912。加入植物乳桿菌SCB2505代謝物濃度為0.5 MIC時,液化沙雷氏菌SCB2649菌株生長受到明顯的抑制作用,相同時間的OD值明顯低于對照組。加入代謝物濃度達到1.0 MIC時,液化沙雷氏菌SCB2649菌株生長完全被抑制,24 h內其OD600nm值沒有變化。說明植物乳桿菌SCB2505代謝物濃度達到1.0 MIC時,在液體培養時也能夠有效抑制液化沙雷氏菌SCB2649菌株生長繁殖。

圖1 SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌SCB2649 菌株生長的影響

2.3 SCB2505代謝物抑菌成分分析

2.3.1 熱穩定性

如表2所示,經70 ℃處理20 min后,SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌SCB2649菌株的抑菌效果與對照組相比無顯著差異(P>0.05),而100 ℃和121 ℃處理后的代謝物抑菌效果顯著下降(P<0.05),但相對抑菌活性仍有90%左右保留。說明植物乳桿菌SCB2505代謝物中抑菌活性物質具有較好的耐熱性,但可能其中有部分抑菌物質對熱較為敏感。

表2 高溫處理對SCB2505代謝物抑菌活性的影響Table 2 Antibacterial activity of Lactobacillus plantarum SCB2505 metabolites treated at different temperatures

2.3.2 酶敏感性

如圖2所示,與對照組相比,植物乳桿菌代謝物經過胰蛋白酶、胃蛋白酶處理后抑菌圈直徑顯著下降(P<0.05),抑菌活性分別喪失了6.8%、4.93%。說明植物乳桿菌代謝物對液化沙雷氏菌SCB2649菌株具有抑菌活性的物質中,存在對蛋白酶敏感的抑菌物質,推測為蛋白或肽類物質,但蛋白酶處理后其相對抑菌活性仍>90%,說明起主要作用的可能是非蛋白類的其他物質。

圖2 酶處理對SCB2505代謝物抑菌活性的影響

與對照組相比,SCB2505代謝物經過氧化氫酶處理后抑菌圈直徑顯著下降(P<0.05),抑菌活性喪失了6.16%,說明SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌SCB2649菌株具有抑菌活性的物質中,存在過氧化氫,但過氧化氫酶處理后其相對抑菌活性仍>90%,說明其中含有過氧化氫,但該物質并非主要抑菌活性物質?？梢?蛋白酶、過氧化氫酶均能影響SCB2505代謝物對指示菌的抑菌活性,但處理后相對抑菌活性均大于90%,由于蛋白類和過氧化氫對高溫較為敏感,這可能是代謝物在熱穩定性測試中抗菌活性部分喪失的原因。

2.3.3 pH敏感性

如表3所示,與不調節pH的代謝物(CK組)相比,將pH值調整為3.0時代謝物抑菌效果最強,且顯著優于CK組(P<0.05),而pH值為5.0、7.0、9.0時,代謝物對液化沙雷氏菌SCB2649菌株均不顯示抑菌能力?？梢?pH對植物乳桿菌SCB2505代謝物的抑菌活性具有顯著影響,且隨著pH降低,抑菌活性上升,說明該菌株發酵過程中產生的有機酸在抑菌活性中發揮重要的作用,但有機酸和氫離子濃度在抑菌過程中發揮的作用還需要進一步驗證。

表3 pH對植物乳桿菌SCB2505代謝物抑菌活性的影響Table 3 Antibacterial activity of Lactobacillus plantarum SCB2505 metabolites treated with different pH

2.3.4 乳酸驗證試驗

由表4可知,植物乳桿菌SCB2505代謝物具有較好的抑菌活性,抑菌圈直徑達到(18.75±0.11) mm(A)。MRS液體培養基(E)不具有抑菌活性,但用乳酸將MRS調至與A組相同的pH(B)時,抑菌圈直徑達到(15.37±0.24) mm,其抑菌活性大大提高,與對照組(A)比較相對抑菌活性為81.97%。但是,與A組(植物乳桿菌SCB2505代謝物組)相同pH的乳酸水溶液(C)不具有抑菌圈,而添加與B組相同乳酸添加量的水溶液(D)抑菌圈直徑達到(14.73±0.37) mm,與B組不具有顯著性差異(P>0.05)。由此可見,在中酸性環境下,氫離子濃度(即pH值)并不是影響代謝物抑菌活性的主要原因,其抑菌活性主要是乳酸所起的作用。在相同pH值下,低濃度的乳酸水溶液不具有抑菌活性,而在MRS體系中,由于乳酸與MRS中的緩沖物質中和,導致乳酸根離子累積,隨著pH下降,氫離子與乳酸根離子反應形成未解離的乳酸,乳酸濃度超過閾值,從而使其產生抑菌活性[19]。據報道,未解離的乳酸具有親脂性,能過穿過細胞膜,在細菌內釋放氫離子,降低細菌內pH值,進而影響細菌的生長速度[20]。此外,乳酸還可以通過破壞酶、抑制蛋白質合成、中斷營養吸收、破壞細胞壁和細胞膜的亞結構和功能來影響細胞代謝,破壞細胞生長[21]。

表4 不同情況下乳酸對指示菌抑菌效果對比實驗結果圖Table 4 Inhibition zone experiment of Lactobacillus plantarum SCB2505 metabolites treated with different methods

結合2.3節對抑菌物質的分析,推測植物乳桿菌代謝物中的乳酸為主要抑菌物質,過氧化氫、細菌素則發揮協同作用,且其需要在酸性(pH<5.0)的條件下才能發揮抑菌活性。

2.4 SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌SCB2649菌株生物被膜的影響

生物被膜是由細菌或真菌分泌的一層能包裹自身群落的外膜,由胞外聚合物組成[22]。其成分復雜,能夠保護膜內菌體抵御外界環境變化及一些抗生素的作用,具有很強的耐受性[17,23]。如圖3所示,當代謝物濃度在0.5 MIC時,抑制率為17.29%;濃度在1.0 MIC時,抑制率為68.50%,與0.5 MIC組相比,生物被膜抑制效果明顯上升(P<0.05),代謝物濃度上升到2.0 MIC時,抑制率上升至為74.00%,但與1.0 MIC相比差異不顯著(P>0.05)。說明植物乳桿菌SCB2505代謝物能夠抑制指示菌生物被膜生成,且呈現一定的梯度依賴關系,但代謝物濃度上升到1.0 MIC后,抑菌效果基本不變。

圖3 SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌SCB2649 菌株生物被膜的影響

2.5 SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌SCB2649菌株細胞壁完整性的影響

AKP是一種位于細菌細胞壁和細胞膜之間的酶[24]。當細胞壁完整性被破壞時,AKP就會滲出細胞外,因此可以通過測定菌懸液中的AKP活力來反映細菌細胞壁的完整性[25]。如圖4所示,液化沙雷氏菌SCB2649菌株在正常情況下,AKP活力在0.24金氏單位/100 mL。分別經0.5、1.0、2.0 MIC SCB2505代謝物處理后,菌懸液中的AKP活力上升至0.504、0.686、0.944金氏單位/100 mL(P<0.05)?？梢?隨著代謝物濃度上升,細胞壁通透性增加,細胞壁的完整性已被破壞,導致AKP向胞外泄露越多,并呈現明顯的梯度依賴關系。革蘭氏陰性菌細胞壁中的脂多糖是細胞壁的重要成分,能夠控制細菌的營養吸收,抵抗外界有害刺激,維持細菌內環境穩定[26]。研究發現,乳酸等有機酸能降解脂多糖,從而破壞細胞壁[27]。因此推測代謝物中的乳酸作用于液化沙雷氏菌的細胞壁,使得細胞壁完整性被破壞,導致胞外AKP活力上升,此推測與2.3節中代謝物主要抑菌物質為乳酸的論述相符。

圖4 植物乳桿菌SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌 SCB2649菌株AKP活力的影響

2.6 SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌細胞膜完整性的影響

PI是一種膜不透性的熒光染料。當細胞膜的完整性被破壞時,PI能夠進入細胞與遺傳物質結合,發出紅色熒光[28]。因此能夠通過熒光顯微鏡檢測PI熒光反映細胞膜的完整性。如圖5所示,PI染色后對照組基本無可觀測的熒光,0.5 MIC代謝物處理4 h的液化沙雷氏菌組發出零星的紅色熒光,而隨著代謝物質量濃度升高,紅色熒光逐漸增強。當質量濃度為2.0 MIC時,觀察到大量的紅色熒光,說明經過SCB2505代謝物處理后,液化沙雷氏菌的細胞膜被破壞,導致大量PI進入細胞與遺傳物質結合,發出紅色熒光。PENG等[6]研究發現,植物乳桿菌細菌素能夠透化細胞膜,促進細胞膜形成孔洞,使得細胞膜破損以殺死細菌。此外,LINLEY等[29]認為,過氧化氫能夠氧化細胞膜的脂質和蛋白質,導致膜結構和功能受損。而乳酸具有親脂性,能夠透過細胞膜進入細菌體內,影響細菌正常代謝,從而影響細胞膜的合成。推測隨著代謝物濃度增加,液化沙雷氏菌的細胞壁完整性被破壞,植物乳桿菌SCB2505代謝物中的抑菌物質更好地與液化沙雷氏菌的細胞膜進行作用,最終破壞細胞膜完整性,增大細胞膜通透性。這些能夠進一步說明SCB2505代謝物能夠破壞細胞膜完整性,進而起到抑菌作用。

圖5 不同代謝物濃度對液化沙雷氏菌SCB2649菌株 細胞膜完整性的影響(熒光顯微鏡圖)

2.7 植物乳桿菌SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌細胞形態的影響

用代謝物處理10 h后的液化沙雷氏菌SCB2649菌株菌體形態如圖6所示。對照組(圖6-a)菌體形態呈短桿狀,表面相對完整,沒有明顯皺紋和裂紋;經過0.5 MIC代謝物處理后,菌體表面相比對照組略顯粗糙(圖6-b)。而經過1.0 MIC代謝物處理后,菌體表面褶皺萎縮,凹陷(圖6-c),而2.0 MIC處理組菌體與1 MIC處理組相比,其菌體萎縮、干癟更為明顯,部分菌體被溶解(圖6-d)。

a-對照組;b-0.5 MIC代謝物處理組;c-1.0 MIC代謝物處理組; d-2.0 MIC代謝物處理組

植物乳桿菌SCB2505代謝物濃度較低時,乳酸等有機酸進入液化沙雷氏菌SCB2649菌株,初步解離細胞壁,細菌表面從光滑變得粗糙。而隨著代謝物濃度的上升,細胞壁破壞性加深,代謝物中的細菌素、過氧化氫、乳酸進一步破壞細胞膜完整性,細胞內容物滲出導致菌體表面出現凹陷和皺縮的現象發生。表明SCB2505代謝物可以破壞液化沙雷氏菌的細胞壁與細胞膜的完整性,導致胞內物質外泄,菌體皺縮。此結論與上述細胞壁、細胞膜完整性實驗結果一致。

3 結論

植物乳桿菌SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌SCB2649菌株具有較好的抑菌活性,乳酸濃度、過氧化氫酶和蛋白酶對于其抑菌活性均具有顯著影響,推測抑菌物質是乳酸、細菌素與過氧化氫的復合物。植物乳桿菌SCB2505代謝物通過抑制液化沙雷氏菌生物被膜的合成,破壞其細胞壁和細胞膜的完整性,增加膜的通透性,使胞內物滲出,菌體表面逐漸凹陷皺縮,甚至裂解死亡。但目前的研究沒有深入探究植物乳桿菌SCB2505代謝物的物質組成,也無法解釋代謝物中有效抑菌成分對于液化沙雷氏菌SCB2649菌株的深層控制機制,后續研究將采用色譜和組學方法,從分子層面探究植物乳桿菌SCB2505代謝物的物質組成和有效抑菌成分,并進一步闡明植物乳桿菌SCB2505代謝物對液化沙雷氏菌的抑菌機制。