1.2.6生物学特性研究
1.2.6.1菌株生长曲线测定
取菌株LV1 24~48 h培养液,以1%接种量(约2.0×106CFU·mL-1)接种MRS肉汤,置37℃厌氧培养,每隔2 h取样,于波长620 nm处测定不同培养时间菌株培养液的OD值。以无菌MRS肉汤作空白对照,以培养时间为横坐标,OD620值为纵坐标,绘制生长曲线图,试验设3个重复。
1.2.6.2培养温度对菌株生长的影响
取菌株LV1 24~48 h培养液,以1%接种量(约2.0×106CFU·mL-1)接种MRS肉汤,分别置20、25、30、35、40、45、50、55℃条件下厌氧培养18 h,以无菌MRS肉汤作空白对照,于波长620 nm处测定各培养温度下菌株培养液的OD值。以培养温度为横坐标,OD620值为纵坐标,绘制曲线图,比较菌株生长情况,试验设3个重复。
1.2.6.3培养液pH对菌株生长的影响
取菌株LV1 24~48 h培养液,以1%接种量(约2.0×106CFU·mL-1)接种MRS肉汤,pH值分别调整为2、3、4、5、6、7、8、9,置37℃厌氧培养18 h,于波长620 nm处测定各pH条件下菌株培养液的OD值。以无菌MRS作空白对照,以pH为横坐标,OD620值为纵坐标,绘制曲线图,比较菌株生长情况,试验设3个重复。
1.2.6.4安全性试验
将80只小白鼠随机分为高剂量组(3×1011CFU·kg-1bw)、中剂量组(2×1011CFU·kg-1bw)、低剂量组(1×1011CFU·kg-1bw)和生理盐水对照组,每组20只,雌雄各半。在灌服试验菌前8 h至灌服后4 h禁食,但不禁水。取纯化菌接种营养肉汤,37℃厌氧培养24~48 h,4 000 r·min-1离心15 min,弃上清,用生理盐水调整菌数,各组均一次性灌服。灌服后每天观察,并记录小白鼠临床表现,死亡鼠剖检,观察14 d后处死存活小鼠,剖检,出现异常变化的器官制作组织切片。
2结果
2.1形态特征
通过厌氧分离纯化,得到革兰氏阳性、短杆状、两端钝圆、成链,无芽孢杆菌1株,菌株编号为LV1,菌落特性为圆形、中等大小、边缘整齐、表面光滑、乳白色菌落,菌落直径1.0~2.0 mm。
2.2生化鉴定结果
2.2.1乳酸杆菌属的生化鉴定结果
厌氧生长试验阳性,运动性试验,过氧化氢酶试验,硝酸盐还原试验,明胶液化试验,吲哚试验等均为阴性,初步确定分离株LV1为乳酸杆菌属。
2.2.2乳酸杆菌种的生化鉴定结果
研究共应用了15种糖醇微量生化反应管。其中,葡萄糖、纤维二塘、乳糖、麦芽糖、松三糖、核糖、蔗糖、葡萄糖酸盐、山梨醇、七叶苷、水杨素等均为阳性,阿拉伯糖、棉籽糖、木糖、甘露醇等均为阴性,符合干酪乳杆菌生化特征,确定分离株LV1为干酪乳杆菌。
2.3 PCR鉴定结果
凝胶成像结果表明,分离株LV1在727 bp处出现特异性扩增条带,确定LV1为干酪乳杆菌,与生化鉴定结果相符,PCR扩增结果见图1。
图1目的基因PCR扩增结果
2.4生物学特性结果
2.4.1菌株生长曲线
菌株LV1在0~4 h为生长延迟期,4~12 h进入对数生长期,OD620为1.041,12~24 h为稳定期,24 h以后进入衰亡期。。
2.4.2培养温度对菌株生长的影响
试验结果表明,菌株LV1在培养温度为25~45℃均能生长,其中适宜生长温度为30~40℃,最适生长温度为35~37℃,具体结果见图2。
图2培养温度对菌株LV1生长的影响
2.4.3培养液pH对菌株生长的影响
试验结果表明,菌株LV1在培养液初始pH3~8条件下均能生长,其中适宜pH为5~7,最适pH为6~7,具体结果见图3。
图3培养液pH对菌株LV1生长的影响
2.4.4安全性试验结果
试验组和对照组小鼠的精神、食欲、行为、粪便等均未见异常,试验鼠未出现死亡。观察14 d后处死存活小鼠,剖检内脏器官均未见异常变化,实验结果表明干酪乳杆菌LV1安全。
3讨论
诸多动物源乳酸杆菌已被分离,益生作用得到广泛证实,而驴源乳酸杆菌的分离及生物学特性研究尚未见报道,研究首次从健康驴新鲜粪便中分离到干酪乳杆菌1株,编号为LV1,对其生物学特性进行了研究,为研发驴用乳酸杆菌微生态制剂奠定了基础。
驴源干酪乳杆菌LV1,安全,无致病性,可用于饲用微生态制剂的研发。适宜生长温度和pH范围广,在25~30℃的低温发酵环境中均可生长,适用于寒地低温环境发酵。此外,该菌株具有耐酸特性,在pH3.0条件下仍可生长。上述良好的生物学特性表明,干酪乳杆菌LV1在研发驴用乳酸杆菌微生态制剂方面具有广阔前景。
目前,在驴微生态研发领域仍缺乏系统、科学的研究。研究从驴肠道微生态、动物营养、生物质资源利用角度出发,分离、鉴定了驴源肠道乳酸杆菌,研究其生物学特性,为下一步研究驴用生态制剂产品奠定了基础。推动驴传统养殖模式向高效、绿色、无公害、环保的生态养殖模式转变,促进我国驴养殖业的健康、循环、可持续发展。
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