3.4.2.3 CLP51对小鼠血清生化指标的影响
如表9所示,H组的血清谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性显著高于CON组、L组和M组(P<0.05);各组之间其余血清生化指标无显著差异(P>0.05)。
| 项目 Items | 组别 Groups | P值 P-value | |||
|---|---|---|---|---|---|
| CON | L | M | H | ||
| 谷草转氨酶 AST/(U/L) | 30.58±10.20 | 34.09±11.37 | 31.22±7.52 | 33.52±5.41 | 0.881 |
| 谷丙转氨酶 ALT/(U/L) | 13.64±8.60 | 15.13±7.61 | 9.69±8.40 | 9.74±6.19 | 0.528 |
| 总抗氧化能力 T-AOC/(μmol/mL) | 0.62±0.10 | 0.67±0.09 | 0.66±0.16 | 0.61±0.11 | 0.470 |
| 超氧化物歧化酶 SOD/(U/mL) | 26.61±5.13 | 29.27±6.72 | 34.38±6.41 | 29.95±7.49 | 0.141 |
| 谷胱甘肽过氧化物酶 GSH-Px/(U/mL) | 291.69±32.22b | 291.46±19.80b | 294.42±7.55b | 331.80±34.59a | 0.036 |
| 肌酐 CRE/(μmol/L) | 59.54±6.79 | 69.47±5.91 | 62.98±11.01 | 56.11±8.66 | 0.066 |
| 尿素氮 UN/(mmol/L) | 8.85±1.24 | 8.81±1.04 | 7.97±1.09 | 8.28±1.57 | 0.243 |
4 讨论
4.1 CLP51的体外降胆固醇能力
本研究从成年健康比格犬粪便中分离出1株具有良好降胆固醇能力的CLP51,并进行益生特性和安全性评价,目的是为犬源降胆固醇益生菌的应用提供数据参考。具有胆盐水解酶活性的益生菌可以利用胆盐水解酶将结合胆盐的酰胺键断开,释放出游离的初级胆汁酸,初级胆汁酸不能被很好地吸收,易随粪便排出体外,降低了血液中胆固醇含量,因此是否具有胆盐解离能力已经成为一种初步验证菌株是否具有降胆固醇能力的方法。本试验中,CLP51在具有胆盐解离能力的同时,8 h时胆固醇去除率已达25%,远高于具有良好降胆固醇能力的水貂源植物乳杆菌MDL1118,说明CLP51具有良好的降胆固醇能力。
4.2 CLP51的益生特性和胃肠道耐受性
CLP51的生理生化特性与国标中大部分植物乳杆菌的生化特性相同,与其他植物乳杆菌不同的是,CLP51具有较强的产酸能力,如植物乳杆菌C10在16 h后菌液pH稳定在4.5左右,而CLP51在18 h后菌液pH稳定在3.9左右。较强的产酸能力可以让CLP51更加耐受酸性环境,也能够抑制病原菌的生长。自由基是强力的氧化剂,会损害细胞及组织并导致衰老,益生菌的高自由基清除率一定程度上可以减少氧化损伤。与具有良好抗氧化性能的菌株YLGB-1496相比,本研究中CLP51对几种自由基的清除率都较高,说明CLP51具有良好的抗氧化性能。菌株对高温的耐受性决定了菌株在投入生产时是否具有加工优势,CLP51在60℃处理后活菌数仍能达到1.35×108 CFU/mL,表明其具有较好的耐高温性能。
菌株对胃肠道的耐受性决定了其能否在胃肠道中定植并发挥作用。本研究中,CLP51对胆盐具有很强的耐受性,可能与其具有胆盐解离能力有关。CLP51对酸性环境和人工胃肠液的耐受性也较好,有助于其在胃肠道中生存,其他关于植物乳杆菌的研究也得出了类似的结果。黏膜表面良好的细菌定植是益生菌稳定和连续发挥有益作用的先决条件。菌株的表面疏水性和自凝聚力可以反映其在胃肠道中的定植能力,自凝聚力和疏水性越高,定植能力越好。菌株表面疏水率<20%为非疏水,20%~50%为中度疏水,>50%为高度疏水;菌株自凝聚率16%~35%为低自凝聚力,35%~50%为中自凝聚力,>50%为高自凝聚力。本研究中,CLP51具有高表面疏水率和自凝聚率,说明CLP51具有良好的胃肠道定植能力。
益生菌产生的乳酸、苯乳酸、甲酸和3-羟基脂肪酸是重要的抑菌物质,通过阻断病原菌对肠道上皮细胞的侵染发挥抑菌作用,可以帮助宿主增强免疫力,减少感染。本研究中,CLP51的菌液和无细胞上清液对大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌和单核细胞增生李斯特菌都具有抑菌特性,而菌体沉淀无抑菌特性,推测是CLP51的代谢产物具有抑菌能力。有研究表明,携带有抗生素抗性基因的乳酸菌在进入宿主体内后可能会有基因转移至其他细菌身上,从而产生耐药性。因此,探究菌株对抗生素的敏感性对评估益生菌的安全性非常重要。本研究中,CLP51对克林霉素、氯霉素等抗生素敏感性强,对四环素、庆大霉素、环丙沙星等耐药,这与前人的研究结果相似。
4.3 CLP51的安全性评价
菌株的体内外安全性评价可以部分反映菌株是否会对宿主产生危害。溶血试验可以验证菌株是否能导致溶血,具有溶血现象的菌株能够产生溶血素使红细胞溶解,在血平板上形成透明溶血环。CLP51在血琼脂平板上无溶血现象,故可初步判断其安全,无溶血性。
动物的健康状况常用体重、采食量、器官指数和血清生化指标等进行评价。本研究中,小鼠无腹泻和死亡现象,小鼠体重、平均日增重和平均日采食量无显著差异,可初步说明动物健康状况良好,前人的研究中也得出了类似的结果。器官指数通常用来衡量动物的免疫功能,动物染毒染病后,器官重量通常会发生改变,器官指数也会发生变化。本试验中,小鼠的器官指数无显著差异,说明CLP51对小鼠无毒副作用,是安全的,这与前人对植物乳杆菌的研究结果类似。动物的血清生化指标可以反映动物的新陈代谢和免疫水平,是评价动物健康情况的重要指标。血清谷草转氨酶、谷丙转氨酶是常用的肝功能评价指标,肌酐和尿素氮是评价肾脏功能常用的指标。本研究中,CLP51对小鼠的肝脏功能和肾脏功能无显著影响,与张文晓等的研究结果类似。总抗氧化能力、超氧化物歧化酶和GSH-Px是评价抗氧化功能的指标。本研究中,H组的血清GSH-Px活性显著高于CON组、L组和M组,与具有抗氧化功能的蜡样芽胞杆菌菌株BC13类似,因此推测高剂量CLP51可以提高动物机体抗氧化性能。
5 结论
CLP51具有优秀的体外降胆固醇能力,对多种环境耐受性良好,胃肠道定植能力强,具有良好的抗氧化能力和抑菌效果,对部分抗生素较为敏感,无溶血现象,对小鼠无毒副作用。由此可见,CLP51具有良好的益生特性、安全性和体外降胆固醇能力,可以作为犬源益生菌的候选菌株。
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