2.2.通过RAPD-PCR进行菌株分型


对于每个分离株,将生长在MRS琼脂上的一环细胞悬浮在200μl的6%Chelex®-100(Bio-Rad,赫拉克勒斯,加利福尼亚州,美国)中,在100°C加热10分钟,冰上冷却,并在14,000 g下离心10分钟。使用50微升上清液(含有DNA)作为PCR模板。使用随机引物KS、M13R2、R5和CC1进行RAPD-PCR分析(表1)。每个25-μl PCR反应包含2.5μl的10x PCR缓冲液,3.5 mmol l-1的MgCl2,0.2 mmol l-1的每种dNTP,0.8μmol l-1的引物,1 mg ml-1的BSA,1 U的TAQ聚合酶(Invitrogen,梅勒尔贝克,比利时)和2μl的DNA。


表1:引物和PCR条件
引物 序列(5'-3') 靶基因 参考文献 退火温度(°C) 循环数
M13R2 GGAAACAGCTATGACCATGA 随机引物 Martin et al. (2005a) 38 40
KS TCGAGGTCGACGGTATCG 随机引物 Fulladosa et al. (2010) 40 40
CC1 AGCAGCGTGG 随机引物 Cocconcelli et al. (1995) 33 40
R5 AACGCGCAAC 随机引物 Martin et al. (2005a) 29 40
BSF8 AGAGTTTTGATCCTGGCTCAG 16S rRNA 通用引物 50 40
BSF 343 TACGGGAGGAGCAG
BSF1541 AAGGAGGTGATCCAGCCGCA
sodA1 CCITAYICITATYAYGAYGCIYTIGARCC sodA Poyart et al. (2000) 37 35
sodA2 ARRTARTAIGCTGCYTCCCAIACRTC
H729 CGCCAGGGTTTTCCCAGTCACGACGAIIIIGCIGGIGAYGGIACIACIAC cpn60 Brousseau et al. (2001) 50 40
H730 AGCGGATAACAATTTCACACAGGAYKITYKITCICCRAAICCIGGIGCYTT
M13(-40)F CGCCAGGGTTTCCCAGTCACGACGAC 50 25
pheS-21-F CAYCCNCGHCGYGAYATGC pheS Naser et al. (2005) 46 35
pheS-22-R CCWARVCCRAARGCAAARCC
phe-S23-R GGRTGRACCATVCCNGCHCC 50 25

扩增程序包括在95°C下2分钟,以及40个循环的变性在95°C下30秒(对于M13R2和KS)或1分钟(对于CC1和R5),退火1分钟(表1)和延伸在72°C下(M13R2和KS为1.5分钟,CC1和R5为2分钟),随后在72°C下进行最终延伸5分钟(引物M13R2)或7分钟(引物KS、CC1和R5)。使用GeneAmp PCR System 2700(Applied Biosystems,福斯特城,加利福尼亚州,美国)。


PCR产物通过QIAxcel系统(QIAGEN,Hidden,德国)使用DNA筛查盒和AM320分离方法进行分离。使用InfoQuestTM FP软件版本4.5(Bio-Rad Laboratories,赫拉克勒斯,加利福尼亚州,美国)对RAPD图谱进行归一化和分析。来自同一个婴儿的分离株在RAPD分析中显示相同条带模式的被认为属于同一基因型。


2.3.分离株的鉴定


每种基因型的一个或两个分离株通过测序16S rRNA的V1-V3区域进行鉴定。不能在物种水平上鉴定的肠球菌属、乳酸杆菌属和魏斯氏菌属,通过cpn60和/或pheS测序进行鉴定。链球菌物种通过sodA测序鉴定。每个50μl PCR反应包含5μl的10x PCR缓冲液,1.5 mmol l-1的MgCl2,0.4 mmol l-1的每种dNTP,0.5μmol l-1的每种引物(表1),2 U的TAQ聚合酶(Invitrogen)和5μl的Chelex®-100纯化的DNA。使用Qiacube设备和QIAquick PCR纯化试剂盒(QIAGEN)纯化扩增子,并用BigDye Terminator 3.1循环测序试剂盒(Applied Biosystems,福斯特城,加利福尼亚州,美国)扩增5 ng。在ABI PRISM 310 Genetic Analyzer(Applied Biosystems)上进行测序。使用欧洲生物信息学研究所的在线BLAST-W2和ClustalW分析序列。


2.4.生长测定


使用Bioscreen C(Oy Growth Curves Ab Ltd,赫尔辛基,芬兰)测试乳酸杆菌菌株的生长,使用以下肉汤:MRS-c(2%-葡萄糖MRS(Merck))、MRS-Salt(2%-葡萄糖MRS+2.5%w/v NaCl)、MRS-Nit(2%-葡萄糖MRS+150 ppm NaNO2)和MRS-mix(0.7%-葡萄糖MRS+2.5%w/v NaCl+150 ppm NaNO2)。所有肉汤都调节至pH 5.7。将乳酸杆菌的过夜培养物(37°C培养20小时)在相应培养基(MRS-c、MRS-Salt、MRS-Nit或MRS-Mix)中稀释至10^6-10^7 CFU/ml,基于其OD600 nm值。将400μl等分试样转移到Bioscreen C板的孔中,每个样品做三个重复。将板在Bioscreen C中于37°C(MRS-c、MRS-Salt和MRS-Nit)或20°C(MRS-c、MRS-Salt、MRS-Nit和MRS-mix)运行,直到微生物达到稳定期。为了尽量减少氧气存在,用硅胶密封孔盖。每30分钟测量一次OD600 nm。对每种肉汤和培养温度进行了三次独立实验。使用DMFit程序将生长数据调整到Baranyi和Roberts数学模型,获得生长速率和延迟期等动力学参数。对于所有曲线,确定了检测时间(TTD),即OD600 nm增加0.05所需的时间。


另外,研究了在含有和不添加黑胡椒(3 g/kg)的MRS肉汤(Merck)中以1%接种的乳酸杆菌在37°C培养24小时期间的生长情况。在开始培养后以及培养6小时和24小时后在MRS琼脂(Merck)上进行平板计数。


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