摘要
在本研究中，首次从蜜露中分离出一株表现出嗜果糖行为的植物乳杆菌FPL菌株。它可能是一种共生细菌，栖息于褐软蚧的胃肠道中，并参与糖代谢。植物乳杆菌FPL良好的生长特性和生化特性表明，这可能是一种兼性嗜果糖物种，其特性与酒精/乙醛脱氢酶基因的缺失无关。本文试图通过针对FLAB的特征性测试以及经典鉴定方法，对该菌株的特殊行为进行分类。在本研究中，我们使用了一株参考菌株植物乳杆菌NRRL B-4496，该菌株未表现出嗜果糖特性。与FLAB组相比，新菌株具有相似的习惯，例如富含果糖的环境、对该糖的生长偏好以及相似的生长曲线。然而，它在高糖含量的渗透耐受性方面超过了FLAB。嗜果糖植物乳杆菌FPL菌株可以在糖浓度为45%和50%（w/v）的培养基中增殖和生长。我们的研究结果表明，蜜露可能是一个有前景的新嗜果糖乳酸菌来源。
引言
乳酸菌（LAB）是根据其生活环境而进化的生物体的一个例子。乳酸菌通常对某些化合物是营养缺陷型的；它们在营养上要求相当高，并且环境耐受性有限。这一描述与当今已知的生物多样性以及在乳酸菌基因组知识不断进步的情况下对特殊栖息地的耐受能力形成对比。正在进行的基因组缩减，即“还原进化”，以及基因的获得或过表达，可以解释乳酸菌对营养丰富和极端环境的适应。
除了主要的营养特性外，富含糖的环境会由于存在离液剂（例如，酚类、乙酸乙酯、乙醇、甘油、果糖）和疏水性应激源（如己烷、辛酸乙酯或乙酸辛酯）而抑制或阻止细菌生长和细胞分裂。最近由Endo及其同事描述的嗜果糖乳酸菌（FLAB）被发现具有侵入富含高浓度糖（尤其是果糖）的生态位的能力。它们可以在花朵、花蜜、水果以及地区性食品（如主要由发酵榴莲制成的天贝酱）或塔贝纳（一种酒精饮料）等环境中找到。嗜果糖乳酸菌也已在蜜蜂、大黄蜂等传粉媒介的消化道中，以及一般食用大量果糖的昆虫（例如热带果蝇或弓背蚁属的蚂蚁）中被发现。蚂蚁喜欢以蜜露为食，蜜露是植物受损汁液和这些昆虫液体排泄物的混合物。在日本从花中分离的果果杆菌首次被描述为FLAB。随后的论文描述了来自南非、墨西哥或美国的果果杆菌实例。据作者所知，目前尚无关于东欧果果杆菌的报道。
FLAB组包括来自果果杆菌属的五个物种和来自乳杆菌属的两个物种。果果杆菌属更喜欢D-果糖作为主要生长来源，而不是D-葡萄糖，这是因为缺乏编码双功能酒精/乙醛脱氢酶的adhE基因。对于葡萄糖代谢，果果杆菌属需要果糖、氧气或丙酮酸作为外部电子受体，因为缺乏NAD+。在葡萄糖是唯一碳源的厌氧条件下，细菌不生长或生长非常差。该描述适用于“专性”嗜果糖乳酸菌，根据糖代谢的两种类型在FLAB组中区分。果果杆菌、无花果果杆菌、假无花果果杆菌、榴莲果杆菌、早金莲果杆菌和库克乳杆菌被归类为“专性”嗜果糖细菌。弗洛尔乳杆菌代表“兼性”嗜果糖乳酸菌组。“兼性”嗜果糖细菌可以在没有外部电子受体的情况下在葡萄糖上生长，并从葡萄糖产生乙醇；然而，FLAB在果糖上的生长更快。嗜果糖乳酸菌也可以产生多元醇，如甘油、赤藓糖醇或甘露醇。
作为蜜蜂和其他传粉媒介微生物组的核心成员，FLAB目前正在研究其作为潜在益生菌的影响。一些FLAB对引起腐臭病的幼虫类芽孢杆菌和梅氏球菌具有抗菌活性。这些细菌能够利用比果糖和葡萄糖更复杂的碳水化合物，例如木质素。这些细菌降解花粉成分木质素有助于利用这种重要的蜜蜂食物。因此，人们认为果果杆菌可以通过分布/分解更复杂的化合物并增强其对其他微生物组细菌的可用性而具有共生作用。
本研究的第一个目的是从蜜露中分离和鉴定嗜果糖乳酸菌。我们工作的第二个目的是表征新分离的嗜果糖植物乳杆菌FPL菌株的一些生物学特性。
材料与方法
嗜果糖乳酸菌的分离
2015年8月，在波兰卢布林的花园中收集了由褐软蚧产生的蜜露。蜜露样品置于含有盐水的无菌Eppendorf管中。样品在加热ThermoMixer HLC上于30°C和1000 rpm下振荡孵育1小时。将该溶液转移到FYP（果糖酵母蛋白胨）培养基和含有果糖（2%w/v）的MRS中。接种的培养基在有氧条件下于30°C孵育24小时；然后，将其转移到含有果糖的MRS和FYP的平板上。当菌落可见时，根据其形态特性（形状、大小、颜色）进行选择。为了获得纯培养物，通过在琼脂平板上划线来分离菌落。