趙寶頂 宋平 張怡 劉敬為 喬璐 童應凱
摘 要:本文通過對布拉酵母分別在YEPD培養(yǎng)基、牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基、混合培養(yǎng)基(YEPD+肉湯)中與3種菌(大腸桿菌,藤黃八疊球菌,枯草芽孢桿菌)的混合培養(yǎng),通過稀釋涂布、抑菌圈與液體發(fā)酵的方式來測定布拉酵母對于3種菌的抑菌性,結(jié)果顯示,布拉酵母在不同培養(yǎng)基中隊3種菌的抑菌效果不同,而抑菌圈實驗沒有出現(xiàn)抑菌圈,布拉酵母對不同菌的抑菌效果和生存環(huán)境有關。
關鍵詞:布拉酵母;抑菌性;混合培養(yǎng)基
中圖分類號:S816. 7 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20180233007
酵母菌也是在飼料中應用最早、最廣泛的微生物之一[1]。伴隨著生物的高速發(fā)展,酵母菌的研究與開發(fā)利用也在不斷深化,新發(fā)現(xiàn)的布拉酵母菌有促進腸道有益微生物的活性、抑制病原菌和促進腸黏膜免疫功能等作用[2],布拉酵母菌(Saccharomyces boulardii)是益生菌的一種,它屬于釀酒酵母,布拉酵母菌具有促進腸道內(nèi)有益微生物的活性、中和腸道病原菌產(chǎn)生毒素的毒性、促進腸黏膜的免疫功能與降解病原菌毒素及腸黏膜毒素受體等作用,布拉酵母還擁有生物學優(yōu)勢,它可以耐高溫,在37℃環(huán)境中仍然生長良好,在耐酸性環(huán)境細胞存活率仍能達到75%[3]。
現(xiàn)在食品安全的問題受到人們重視,造成人們腸道疾病的的發(fā)病率越來越高[4],抗生素的弊端越來越引起人們的重視,抗生素對于一些特異性體質(zhì)的人會產(chǎn)生過敏反應,嚴重時會導致死亡[5]。而布拉酵母菌作為一種益生菌,能構(gòu)建起抵抗病原體的第一道防線[6]。布拉氏酵母作為一種非病源酵母對抗生素相關的腹瀉和復發(fā)性艱難梭菌結(jié)腸炎具有保護作用,其機制與增強宿主腸道免疫應答有關[7]。布拉氏酵母菌還能夠促進腸道內(nèi)短鏈脂肪酸的活性,可以迅速地恢復腸道的正常生理功能[8],另外,在酵母細胞還能夠作為飼料添加物,它含有豐富的氨基酸以及多種的維生素,這是動物生長所必需的營養(yǎng)物質(zhì)[9]。
大腸桿菌是人體與動物腸道內(nèi)最常見的一種菌類,大約占到腸道內(nèi)菌類的1%,大腸桿菌離開腸道后,會引起腹膜炎、膽囊炎、闌尾炎等,一些體質(zhì)偏弱的人極易感染,大腸桿菌還會進入血液,從而引起敗血癥[10]??莶菅挎邨U菌自身合成α-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶等酶類,可以與體內(nèi)的其他酶共同作用,促進一些細胞的活性[11]。藤黃八疊球菌是一種條件致病菌,在特殊情況下才會對人體造成危害。
綜上所述,布拉酵母的研究性非常高,而且布拉酵母的體外抑菌效果尚很少有人研究,本實驗針對布拉酵母的抑菌性展開初步研究,通過布拉酵母與3種細菌的混合培養(yǎng)來了解布拉酵母的抑菌性,并且用抑菌圈實驗來研究布拉酵母抑菌的作用機理。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 菌種
布拉酵母(Saccharomyces boulardii),大腸桿菌(Escherichia Coli),枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis),藤黃八疊球菌(sarcina lutea)均為天津農(nóng)學院生物技術系微生物實驗室保存菌種。
1.1.2 培養(yǎng)基
YEPD(酵母浸出粉胨葡萄糖)培養(yǎng)基(%):酵母膏 1、蛋白胨2、葡萄糖2,在115℃高壓滅菌20min。
牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基(%):牛肉膏0.5、蛋白胨1.0、氯化鈉0.5,pH7.2~7.4 121℃滅菌20min。
混合(YEPD:肉湯=1:1)培養(yǎng)基:121℃滅菌 20min。
1.2 種子液制備
在超凈工作臺中將布拉酵母菌用250mL三角瓶接入YEPD培養(yǎng)基中,放入30℃ 搖床中以180rpm培養(yǎng)18~24h,放入4℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
在超凈工作臺中將大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、藤黃八疊球菌用250mL三角瓶接入肉湯培養(yǎng)基中,放入37℃搖床180rpm培養(yǎng)18~24h,放入4℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
1.3 菌種混合培養(yǎng)試驗
設置對照組,18個瓶子里每個瓶中分別添加5mL的大腸桿菌、枯草芽孢桿菌以及藤黃八疊球菌,然后在每種培養(yǎng)基中取不同菌種各1瓶添加5mL的布拉酵母菌。
其余2個培養(yǎng)基的菌種添加同表1,添加后放至35℃搖床中,以200轉(zhuǎn)/min放置,養(yǎng)24h后涂布計數(shù),并進行顯微鏡觀察。
1.4 抑菌圈試驗
1.4.1 培養(yǎng)基制備
配制600mL的肉湯培養(yǎng)基,高壓滅菌后在超凈工作臺中分于3個250mL三角瓶中,每個瓶中加200mL,待溫度于40~50℃時,加入3種細菌,每個三角瓶中加入4mL,每種培養(yǎng)基倒4個平板,共12個平板,等待凝固。
1.4.2 布拉酵母菌懸液處理
取布拉酵母菌懸液離心,清液和沉淀布拉酵母菌體,用生理鹽水多次沖洗離心沉淀布拉酵母菌體,得到布拉酵母菌體,取一部分布拉酵母菌體進行超聲波處理,破碎細胞,得到布拉酵母胞內(nèi)產(chǎn)物。
1.4.3 抑菌圈試驗
將凝固好的平板在超凈工作臺中打孔,平板中加入的因素如下表。
其余2種平板同上表2,添加后放入37℃恒溫箱中培養(yǎng)24h。
2 結(jié)果與分析
2.1 菌種混合培養(yǎng)試驗結(jié)果分析
由表3可知,在YEPD培養(yǎng)基中的單種大腸桿菌生長情況比較好,加入布拉酵母后大腸桿菌數(shù)量減少;單種枯草芽孢桿菌在10-6中生長情況良好,加入布拉酵母后數(shù)量明顯減少;單種藤黃八疊球菌生長情況都不好,加入布拉后數(shù)量有一定的增長。
由表4可知,在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中的單種大腸桿菌生長情況非常好,加入布拉酵母后數(shù)量有一定的減少;而枯草芽孢桿菌和藤黃的生長都沒有收到明顯影響。
由表5可知,在混合培養(yǎng)基中的單種大腸桿菌生長情況良好,加入布拉酵母后受到明顯影響,數(shù)量明顯減少;枯草芽孢桿菌生長沒有影響,而藤黃八疊球菌在加入布拉酵母后受到明顯影響,數(shù)量減少。
由此可見,在YEPD培養(yǎng)基中布拉酵母菌對大腸桿菌、枯草芽孢桿菌有一定的抑制效果;在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基中布拉酵母對枯草芽孢桿菌和藤黃八疊球菌沒有影響,而對大腸桿菌有輕微的抑制效果;在混合培養(yǎng)基中對大腸桿菌和藤黃八疊球菌都有明顯的抑制效果,因此,布拉酵母菌在特定的環(huán)境下對3種細菌有抑菌性,也可以促進一些細菌的生長,也可能是通過吸附病原菌的作用,將細菌吸附在周圍。
2.2 抑菌圈試驗結(jié)果分析
枯草芽孢桿菌平板的抑菌圈如圖1。
大腸桿菌平板的抑菌圈如圖2。
藤黃八疊球菌平板的抑菌圈如圖3。
由上圖觀察,并未發(fā)現(xiàn)抑菌圈,可以推測,布拉酵母自身或者代謝產(chǎn)物對細菌都沒有直接的抑制效果。
3 結(jié)論
混合培養(yǎng)試驗結(jié)果顯示,布拉酵母在一定環(huán)境下有抑制某些菌的生長,但抑菌圈試驗表明布拉酵母對細菌的抑制并不是直接的,其抑菌機理仍待進一步研究。
參考文獻
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作者簡介:童應凱,教授,天津農(nóng)學院農(nóng)學與資源環(huán)境學院生物技術系。