乙醇脅迫對植物乳桿菌D5-5代謝活力的影響

朱 敏， 李寶坤， 蔣彩虹， 盧士玲， 楊艷彬， 李開雄， 樊哲新， 蔣琰潔

（石河子大學 食品學院，新疆 石河子832000）

乙醇脅迫對植物乳桿菌D5-5代謝活力的影響

朱 敏， 李寶坤*， 蔣彩虹， 盧士玲， 楊艷彬， 李開雄， 樊哲新， 蔣琰潔

（石河子大學 食品學院，新疆 石河子832000）

以（Lactobacillus plantarum D5-5）為研究對象，用不同體積分數(shù)乙醇脅迫菌體，測定乙醇脅迫后菌體中乳酸脫氫酶（LDH）、ATP酶的活力，胞外β-半乳糖苷酶相對酶活及細胞膜特性的變化，分析乙醇脅迫后造成菌體失活的主要因素，探討乙醇脅迫對乳酸桿菌的損傷機制。結(jié)果表明：在乙醇體積分數(shù)為6%~8%脅迫條件下，菌體存活率分別降低了44.07%、61.81%、69.79%，乙醇脅迫對植物乳桿菌D5-5LDH、ATP酶具有顯著影響，胞外β-半乳糖苷酶相對酶活升高，細胞膜完整性和表面結(jié)構(gòu)受破壞程度增強。說明LDH、ATP酶是影響乙醇脅迫損傷的關(guān)鍵酶，乙醇脅迫致使菌體關(guān)鍵酶失活，細胞膜完整性破壞，細胞表面結(jié)構(gòu)受損，從而影響植物乳桿菌D5-5的正常生理代謝。

植物乳桿菌D5-5；乙醇脅迫；關(guān)鍵酶；完整性；損傷

乳酸菌是一類革蘭氏染色陽性細菌，經(jīng)葡萄糖或乳糖發(fā)酵主要產(chǎn)物為乳酸的微生物群體。目前至少可分為18個屬，其中乳桿菌屬有50多個不同的種[1]。植物乳桿菌是乳桿菌科中乳桿菌屬的一種，菌體通常長桿狀，有時幾乎是球狀，單個或成短鏈，兼性厭氧，最適宜的生長溫度為37℃，pH為6.5左右[2]。植物乳桿菌是目前傳統(tǒng)工業(yè)發(fā)酵食品中最常見的益生菌，它與人類的生活關(guān)系密切，能通過胃對腸道發(fā)揮益生作用[3]。然而，植物乳桿菌在發(fā)酵過程和在胃腸道中，遇到各種環(huán)境因素的脅迫，如高溫、高滲、氧化、乙醇等，造成菌體活性降低[4]。近年來，乳酸桿菌在不同脅迫下的應激反應已成為國內(nèi)外研究熱點。在傳統(tǒng)乳酸菌與酵母菌共同發(fā)酵乳制品中，乳酸菌發(fā)酵至適應于酵母菌增殖的酸性條件時，酵母菌開始進行酒精發(fā)酵[5]，并不斷地大量累積酒精。乙醇本身的固有毒性對乳酸菌造成不同程度的損傷[6]，乙醇成為脅迫乳酸菌生長代謝的重要因子之一。乙醇是有機溶劑，對細菌的毒害主要表現(xiàn)在細胞膜的破壞上[7-8]，它可以破壞細胞膜的完整性，使細胞膜變的無序，增加細胞膜的通透性，造成胞內(nèi)物質(zhì)流失[9]，從而造成菌體生長速率降低。作者以植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum D5-5）為研究對象，分別用不同體積分數(shù)乙醇脅迫并與未加乙醇的菌體進行對比，通過對細胞內(nèi)關(guān)鍵酶活性及胞外β-半乳糖苷酶的測定、細胞膜特性的研究及透射電鏡（TEM）觀察來測定出菌體細胞的變化，通過研究乙醇對菌體代謝活力的影響，進一步闡明乳酸桿菌的耐乙醇脅迫機理的關(guān)鍵點。

1 材料與方法

1.1 原料

植物乳桿菌D5-5：由新疆和布克賽爾縣牧民家庭傳統(tǒng)工藝制造的酸奶分離所得。

1.2 培養(yǎng)基和緩沖液

1.2.1 培養(yǎng)基 MRS MRS培養(yǎng)基 （g/L）：蛋白胨10、牛肉膏10、酵母膏5、葡萄糖20、硫酸鎂0.58、檸檬酸氫二銨2、乙酸鈉5、硫酸錳0.25；吐溫-80 1 mL，pH 6.4，121℃滅菌20 min。

乙醇MRS培養(yǎng)基：在MRS基礎(chǔ)上，用無水乙醇調(diào)節(jié)培養(yǎng)基乙醇體積分數(shù)，配制成 4%、5%、6%、7%、8%共5個濃度，以不添加乙醇培養(yǎng)基作為對照。

1.2.2 緩沖液 磷酸鹽緩沖液 （PBS，0.2 mol/L，pH 7.2~7.4）：NaCl 7.9 g，KCl 0.2 g，KH2PO40.24 g，K2HPO41.8 g，加蒸餾水溶解至1 000 mL，121℃滅菌20 min。

0.85 g/dL生理鹽水：8.5 g NaCl加蒸餾水定容至1 000 mL，121℃滅菌20 min。

1.2.3 其他試劑 ONPG：由南京建成生物公司提供 ；LIVE/DEAD BacLight Bacterial Viability Kit L7012：由美國life生物公司提供；無水乙醇及其他試劑：均為分析純。

1.3 主要儀器設(shè)備 Tecnai G2F20型透射電子顯微鏡：美國FEI公司；IX71倒置熒光顯微鏡：日本奧林巴斯公司；KBF720恒溫恒濕培養(yǎng)箱：德國 Binder公司；5810R型高速冷凍離心機：德國Eppendorf公司；超潔凈工作臺：蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司；渦旋振蕩器：金壇市醫(yī)療儀器廠；紫外可見光分光光度計：鄭州中譜儀器有限公司；電子分析天平：上海第三天平儀器廠；高壓滅菌鍋：上海申安醫(yī)療器械廠。

1.4 試驗方法

1.4.1 不同乙醇濃度脅迫對乳酸桿菌存活率的測定 收集對數(shù)生長末期的菌體，4℃、10 000 r/min離心5 min，細胞經(jīng)無菌PBS洗滌兩次后重懸于等體積不同體積分數(shù)乙醇的MRS培養(yǎng)基中，脅迫2 h。脅迫后的菌懸液經(jīng)PBS洗滌兩次后重懸于等體積0.85%生理鹽水中，取1 mL重懸液，稀釋不同梯度涂布于平板上測定存活率。37℃下培養(yǎng)18 h，實驗重復3次，每次3個平行樣品。根據(jù)NA/NB×100%計算存活率，NA為不同體積分數(shù)乙醇脅迫后的活菌數(shù)，NB為未添加乙醇的活菌數(shù)［10］。

1.4.2 乳酸脫氫酶（LDH）、ATP酶的測定

1）無細胞提取液的制備：菌體活化后，按體積分數(shù)2%分別接種到不同體積分數(shù)的乙醇液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)4℃、4 000 r/min離心10 min，收集生長至對數(shù)末期的菌體，用無菌PBS溶液（0.2 mol/L，pH 7.4）或0.85%生理鹽水洗滌兩次。取4 mL在冰水浴中進行超聲破碎（工作時間∶間歇時間=3 s∶9 s），持續(xù)5 min，4℃于6 000 r/min離心10 min后，取上清液用于相關(guān)酶活性的測定［11］。

2）蛋白質(zhì)的測定：考馬斯亮藍染色法［12］。

3）相關(guān)酶活性的測定：乳酸脫氫酶（LDH）、ATP酶均采用南京建成生物公司相應的試劑盒進行測定。

1.4.3 β-半乳糖苷酶的測定 不同乙醇體積分數(shù)脅迫至對數(shù)末期，（4℃、10 000 g離心10 min）取上清液。在試管中加入0.05 mol/L ONPG 3.5 mL，30℃預熱，再加入0.5 mL上清液，準確計時30 min，加入10 mL、0.5 mol/L NaHCO3終止反應，在OD420處測定吸光度，按照下面公式計算：

式中，4.45是1 mmol/mL ONP的吸光度。

β-半乳糖苷酶相對酶活=MB/MA

式中，MA為不同乙醇濃度脅迫后菌體胞外β-半乳糖苷酶活；MB為未添加乙醇的菌體胞外β-半乳糖苷酶活。

1.4.4 細胞膜完整性的測定

1）乳酸桿菌菌體的收集：收集對數(shù)生長末期的菌體，（4℃、5 000 r/min離心10 min）。細胞經(jīng)無菌磷酸鹽緩沖液洗滌兩次后，用不同體積分數(shù)乙醇的PBS緩沖液 （5%、8%以不添加乙醇的作為對照）脅迫菌體2 h。脅迫后的菌體經(jīng)無菌PBS洗滌兩次后重懸于等體積PBS，混勻，制成菌懸液，作為待測樣。

2）細胞膜完整性的測定：細胞膜完整性利用LIVE/DEAD BacLight Bacterial Viability Kit L7012進行測定。將熒光染料碘化吡啶（PI）和 SYTO9等體積混合均勻。取3 μL混合染料，加入到1 mL菌懸液中，混合均勻，在室溫條件下避光孵育15 min。取5 μL染色菌懸液，滴加在潔凈的載玻片上，蓋上蓋玻片，在熒光顯微鏡下進行觀察。

3）電鏡樣品的觀察及圖像分析：以無菌注射器取數(shù)滴菌懸液于銅網(wǎng)上，吸附30 min，在凹面中加入2%磷鎢酸溶液（pH 7.0），將有菌體的銅網(wǎng)置于溶液中染色2 min，用濾紙吸干殘液，于燈下烤干，置于透射電鏡下進行觀察。作者觀察透射電子顯微鏡下各組樣品乳桿菌的超微結(jié)構(gòu)，加速電壓為100 kV，放大倍數(shù)為3 500倍，選取有代表性的視野觀察。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

采用Excel軟件作圖，利用方差分析數(shù)據(jù)處理軟件對實驗數(shù)據(jù)進行顯著性分析，P值小于0.05為顯著水平。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同體積分數(shù)乙醇脅迫對植物乳桿菌D5-5存活率的影響

收集對數(shù)末期的菌體，通過不同體積分數(shù)乙醇脅迫處理后，以未經(jīng)乙醇脅迫的菌體作為對照，結(jié)果見圖1。隨著乙醇體積分數(shù)的增大，植物乳桿菌D5-5的存活率依次下降，pH迅速上升并逐漸趨于平穩(wěn)。脅迫條件下植物乳桿菌D5-5的存活率相對于未經(jīng)乙醇脅迫具有顯著性差異（P＜0.05），而經(jīng)6%～8%乙醇脅迫處理下降幅度最大，存活率分別降低了 44.07%、61.81%、69.79%，pH值依次為 6.18、6.26、6.28，說明菌體的產(chǎn)酸能力逐漸下降，菌體活力也隨著降低。這一結(jié)果說明乙醇脅迫處理對植物乳桿菌D5-5的生長產(chǎn)生明顯的抑制作用。

圖1 不同體積分數(shù)乙醇脅迫對植物乳桿菌D5-5存活率的影響Fig.1 Effect of stress on the survivalrates of Lactobacillus plantarum D5-5during different treatments concentrations of ethanol

2.2 不同體積分數(shù)乙醇脅迫處理后對植物乳桿菌D5-5乳酸脫氫酶（LDH）的影響

乳酸脫氫酶廣泛存在于各種生物體中，將丙酮酸催化還原為乳酸。乳酸脫氫酶其活力大小，反應了菌株的產(chǎn)酸能力。定義為每毫克組織蛋白于37℃與基質(zhì)作用15 min，反應體系中產(chǎn)生1 μmol丙酮酸為1單位（U/mg蛋白質(zhì)）。作者測定不同乙醇脅迫處理后乳酸脫氫酶活力的影響，結(jié)果見圖2。

由圖2可以看出，經(jīng)不同體積分數(shù)乙醇脅迫后，植物乳桿菌D5-5乳酸脫氫酶活明顯低于脅迫之前，且隨著乙醇體積分數(shù)的升高而降低。在脅迫進行時乳酸脫氫酶活呈現(xiàn)出緩慢下降的趨勢，在8%乙醇脅迫后，酶活達到最低值（22.01±0.23）U。通過方差分析可知，相對于未經(jīng)乙醇脅迫的對照來說，不同體積分數(shù)乙醇脅迫效果具有顯著性差異（P＜0.05），這一結(jié)果說明乳酸脫氫酶是乙醇脅迫過程中造成植物乳桿菌D5-5損傷的關(guān)鍵酶。

圖2 不同體積分數(shù)乙醇脅迫處理后對植物乳桿菌D5-5乳酸脫氫酶活力的影響Fig.2 Effect of stress on the LDH of Lactobacillus plantarum D5-5 during differenttreatments ethanol concentration

2.3 不同體積分數(shù)乙醇脅迫處理后對植物乳桿菌D5-5ATP酶的影響

ATPase是廣泛分布的生物膜酶系統(tǒng)，主要維持細胞的正常生理功能，是提供能量代謝的主要酶。Na+-K+-ATPase和Ca2+-Mg2+-ATPase酶是兩種主要的ATPase，Na+-K+-ATPase是嵌于細胞質(zhì)膜脂質(zhì)雙分子層中的一種蛋白質(zhì)，具有載體功能和酶的活性，用于催化ATP水解，驅(qū)使Na+和K+從細胞膜兩側(cè)的對向傳遞，通過調(diào)節(jié)細胞Na+和K+濃度，細胞滲透壓保持靜息電位[13]。Ca2+-Mg2+-ATPase是另一種重要的膜酶，調(diào)節(jié)細胞內(nèi) Ca2+和 Mg2+的濃度[14]。本研究測定不同體積分數(shù)乙醇脅迫處理后對乳酸菌ATP酶的影響，規(guī)定每小時每微克組織蛋白的組織中ATP酶分解ATP產(chǎn)生1 μmol無機磷的量為一個ATP酶活力單位（U/μg蛋白質(zhì)），結(jié)果見圖3。

由圖3可以看出，隨著乙醇體積分數(shù)的升高，植物乳桿菌D5-5Na+-K+-ATP酶和Ca2+-Mg2+-ATP酶活力依次下降。經(jīng)不同體積分數(shù)乙醇脅迫處理后，菌體Na+-K+-ATP酶活均具有顯著性差異，但是在乙醇體積分數(shù)為4%～5%時，脅迫效果不明顯；菌體Ca2+-Mg2+-ATP酶活力呈下降趨勢，且效果顯著。在乙醇體積分數(shù)為6%～8%時，Ca2+-Mg2+-ATP酶下降浮動最大，酶活力分別下降了74.84%、77.29%、78.52%。這一結(jié)果表明，ATP酶是乙醇脅迫植物乳桿菌D5-5過程中另一關(guān)鍵酶。

圖3 不同體積分數(shù)乙醇脅迫處理后對植物乳桿菌D5-5ATP酶的影響Fig.3 Effect of stress on the ATPase of Lactobacillus plantarum D5-5 during differenttreatments ethanol concentration

圖4 不同體積分數(shù)乙醇脅迫處理后對植物乳桿菌D5-5β-半乳糖苷酶的影響Fig.4 Effectofstresson the β-galactosidase of Lactobacillus plantarum D5-5 during different treatments ethanol concentration

由圖4可以看出，經(jīng)過不同體積分數(shù)乙醇脅迫處理后，植物乳桿菌D5-5胞外β-半乳糖苷酶相對酶活均高于未經(jīng)乙醇脅迫的對照，4%～5%乙醇脅迫條件下，效果并不顯著；而經(jīng)6%～8%乙醇脅迫，相對于未加乙醇的乳桿菌來說，β-半乳糖苷酶活性具有顯著水平（P＜0.05），其中酶活分別增至未經(jīng)乙醇脅迫前菌體的1.69倍、2.34倍、3.05倍。隨著乙醇體積分數(shù)的增大，胞外β-半乳糖苷酶相對酶活增大，說明乙醇脅迫處理的菌體細胞膜有損傷，致使內(nèi)源酶β-半乳糖苷酶釋放于體外。胞外β-半乳糖苷酶活性越強，細胞膜損傷越嚴重。這一結(jié)果表明，4%～5%乙醇脅迫對細胞膜損傷不明顯，而6%～8%乙醇脅迫對菌體細胞膜有損傷，且效果顯著。

2.5 不同體積分數(shù)乙醇脅迫處理后對植物乳桿菌D5-5細胞膜完整性的測定

由圖5可以看出，通過不同體積分數(shù)乙醇對植物乳桿菌D5-5進行脅迫處理，分別經(jīng)5%、8%乙醇脅迫2 h，對于經(jīng)乙醇脅迫的菌體來說，未經(jīng)乙醇脅迫的菌體幾乎都是發(fā)綠色熒光（圖5a），說明菌體的細胞膜完整性幾乎未受到破壞，菌體活力未受影響；經(jīng)5%乙醇脅迫的菌體有少數(shù)發(fā)紅色熒光，多數(shù)發(fā)綠色熒光（圖5b），說明5%乙醇對菌體細胞膜的完整性有破壞，但是效果較弱；8%乙醇脅迫處理后，菌體大多數(shù)發(fā)紅色熒光（圖5c）；在8%乙醇脅迫條件下，菌體大多數(shù)發(fā)紅色熒光，發(fā)綠色熒光的菌體明顯減少，說明菌體的細胞膜完整性大部分受到破壞，菌體存活數(shù)降至最低。

圖5 不同體積分數(shù)乙醇脅迫處理后對植物乳桿菌D5-5細胞膜完整性的影響Fig.5 Effect of stress on the cell membrane integrity of Lactobacillus plantarum D5-5 during different treatments ethanol concentration

2.6 不同體積分數(shù)乙醇脅迫處理后對植物乳桿菌D5-5微觀結(jié)構(gòu)的觀察

通過透射電鏡（TEM）觀察菌體細胞的微觀結(jié)構(gòu)，對植物乳桿菌D5-5形態(tài)學結(jié)構(gòu)進行了分析。由圖6可以明顯看到，未經(jīng)乙醇脅迫的菌體結(jié)構(gòu)基本完好，菌體表面均呈現(xiàn)出完整平滑的狀態(tài)（圖6a）；經(jīng)5%乙醇脅迫后的菌體與未經(jīng)乙醇脅迫的對照相比，菌體細胞周邊幾乎為半透明狀，變薄并出現(xiàn)毛糙，菌體的形態(tài)由長桿狀變成短桿狀（圖6b），說明5%乙醇可以增加細胞通透性，但是細胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本完整，沒有受到破壞；而8%乙醇脅迫后菌體細胞周圍幾乎透明，細胞表面變薄、毛糙和破裂而致使胞內(nèi)物質(zhì)外溢的情況 （圖6c），結(jié)構(gòu)沒有完全被破壞，但是已不完整。這一結(jié)果與乙醇脅迫存活率結(jié)果一致，8%乙醇脅迫明顯抑制了菌體的生長。

圖6 不同體積分數(shù)乙醇脅迫處理后對植物乳桿菌D5-5細胞透射電鏡圖Fig.6 Transmission electron microscopy of Lactobacillus plantarum D5-5 during different treatments ethanol concentration

3 討論

隨著乙醇濃度的增加，植物乳桿菌D5-5存活率依次降低，pH不斷上升并逐漸趨于平緩，8%乙醇脅迫處理后菌體pH值為6.28，而MRS培養(yǎng)基pH值為6.4左右，說明此條件下植物乳桿菌D5-5的產(chǎn)酸能力較弱，菌體的活力明顯降低。植物乳桿菌D5-5乳酸脫氫酶活隨乙醇體積分數(shù)增加而呈下降趨勢，這可能與菌體活力相關(guān)，乳酸菌獲取能量主要通過糖酵解途徑[15]，在EMP途徑中乳酸脫氫酶活力大小決定了乳酸菌的產(chǎn)酸能力，乳酸脫氫酶活力逐漸降低，pH逐漸升高，說明乙醇脅迫致使植物乳桿菌D5-5受到損傷。ATP酶是一種常見的生物膜酶，Na+-K+-ATPase分布于細胞膜上的典型巰基酶，當乙醇脅迫使其巰基基團遭到破壞時，將導致細胞內(nèi)外Na+、K+失衡，細胞膜的滲透性增加[16]。Ca2+-Mg2+-ATP酶是另一種重要的膜酶，主要用于調(diào)節(jié)細胞內(nèi) Ca2+和 Mg2+的濃度，胡純鏗[17-18]發(fā)現(xiàn)Mg2+和Ca2+對菌體耐乙醇能力具有顯著促進作用，與菌體細胞膜的通透性密切相關(guān)。作者研究發(fā)現(xiàn)，隨著乙醇體積分數(shù)的增大，植物乳桿菌D5-5 Na+-K+-ATPase和Ca2+-Mg2+-ATPase活性下降，且脅迫效果具有顯著性差異，這一結(jié)果與S.Garbay[19]研究一致，細胞膜受損，菌體代謝活力減弱。

隨著乙醇脅迫能力的增強，菌體形態(tài)由長桿狀變成短桿狀，乳桿菌的耐乙醇機制可能與菌體的形態(tài)改變有關(guān)，通過改變菌體自身的長度和寬度，減少與外界環(huán)境的接觸面積，進而減少乙醇的侵入破壞，可暫時保持正常的生理結(jié)構(gòu)，維持細胞的正常生命活動[20]。在樣品處理過程中，離心的速度和時間對細胞超微結(jié)構(gòu)的保存影響很大，作者選取OD600值為0.8，離心時間為 10 min，離心速度為5 000 r/min，效果俱佳。這一方法與王紅[21]研究結(jié)果一致。盡量減少樣品制備過程中其他因素的干擾。乙醇對乳桿菌脅迫處理是一個綜合而又復雜的過程，菌體生長環(huán)境及代謝活動過程中涉及影響因素頗多，因此乙醇脅迫對乳桿菌代謝活力的影響有待進一步探究。探究乳桿菌生長的過程中乙醇脅迫損失的關(guān)鍵因素，通過必要的保護措施來提高乙醇脅迫環(huán)境中植物乳桿菌D5-5細胞的存活率，為提高工業(yè)發(fā)酵過程中培育優(yōu)良菌種提供有力的理論基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

1）隨著乙醇脅迫處理的加劇，植物乳桿菌D5-5的存活率逐漸下降，同時pH逐漸上升，說明菌體的產(chǎn)酸能力逐漸下降，菌體活力降低。

2）乙醇脅迫處理對植物乳桿菌D5-5 LDH和ATP酶具有顯著性差異。這一結(jié)果說明，LDH和ATP酶是乙醇脅迫影響菌體損失的關(guān)鍵酶。

3）乙醇脅迫處理胞外β-半乳糖苷酶相對酶活逐漸升高，說明細胞通透性隨著乙醇脅迫體積分數(shù)的加劇而增加。

4）通過檢測細胞完整性及微觀結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過8%乙醇脅迫處理后的發(fā)紅色熒光菌體增多，細胞周邊變薄、毛糙和破裂而致使胞內(nèi)物質(zhì)外溢，說明8%乙醇脅迫后細胞膜的完整性遭到破壞。

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Effect of Ethanol Stress on the Metabolic Activity of Lactobacillus plantarum D5-5

ZHU Min， LI Baokun*， JIANG Caihong， LU Shiling，YANG Yanbin， LI Kaixiong， FAN Zhexin， JIANG Yanjie
（Food Science College,Shihezi University,Shihezi 832000,China）

To analyze the main factors causing the loss of viability and the physiological damage mechanism of Lactobacillus plantarum D5-5，in this study，the survival rates of bacteria was investigated during different treatments concentrations of ethanol.In addition，the activity changes of lactate dehydrogenase （LDH），ATPases，the extracellular relative β-galactosidase and the cell membrane with stress treatments were determined relatively.The results showed that the survival rate of Lactobacillus plantarum D5-5 was decreased by 44.07%、61.81%、69.79%with 6%～8% ethanol concentration treatments，and the activities of LDH and ATPase were significantly affected，but the extracellular relative β-galactosidase activity was increased.Meanwhile，the membrane integrity and cell ultrastructure was injured in the presence of ethanol stress treatment.The above results indicated that LDH and ATPase are the key enzymes resulting the activity loss by ethanol stress and could be used to evaluate the effect of ethanol stress on viability and metabolic activities ofLactobacillus plantarum D5-5 during different treatments concentrations of ethanol.

Lactobacillus plantarum D5-5，ethanol stress，key enzyme，integrity，damage

2.4 不同體積分數(shù)乙醇脅迫處理后對植物乳桿菌D5-5胞外β-半乳糖苷酶的影響
β-半乳糖苷酶是水解酶類，能催化乳糖生成葡萄糖和半乳糖的混合物，在動植物和微生物中廣泛存在，其中以微生物來源為主。其活力大小，一方面反映菌株的發(fā)酵能力，另一方面由于β-半乳糖苷酶是細菌內(nèi)源性酶，為大分子蛋白質(zhì)，一般在細菌細胞發(fā)生膜損害，β-半乳糖苷酶才會釋放出細菌胞外，可以作為微生物細胞膜通透性變化的一個指標[14]。作者測定了不同體積分數(shù)乙醇條件下指數(shù)末期植物乳桿菌D5-5胞外β-半乳糖苷酶相對酶活變化，結(jié)果見圖4。

Q 939.11

A

1673—1689（2016）12—1300—07

2015-01-22

國家自然科學基金項目（31560444；31460007；31201395；兵團博士基金項目（2014BB005）；石河子大學重點科技攻關(guān)項目（gxjs2014-zdgg07）；石河子大學博士啟動基金項目（RCZX201223）。

*通信作者：李寶坤（1979—），新疆石河子人，工學博士，副教授，碩士研究生導師，主要從事畜產(chǎn)品加工方面的研究。E-mail：libaokun1998@163.com