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《Front Microbiol》:过表达LuxS可增强类植物乳杆菌抗逆性、促进生物膜形成

导读: 近些年来,人们已经了解到益生菌具有很多优点,它是个勤劳能干的多面手,日常能执行包括维持健康的肠道菌群,提高肠道恢复力、调节乳糖耐受能力和预防腹泻等各种功能。

BACKGROUND INTRODUCTION

近些年来,人们已经了解到益生菌具有很多优点,它是个勤劳能干的多面手,日常能执行包括维持健康的肠道菌群,提高肠道恢复力、调节乳糖耐受能力和预防腹泻等各种功能。此外,它也可以给吃货们带来福音,益生菌粉、益生菌发酵食品等在功能性食品市场中占有相当大的比重。需要关注的是,益生菌在展现魅力之前,首先应足够皮实,具备胃肠道定植能力并可在其中保持一定的数量。因此,提高益生菌的抗逆性具有重要意义。

虽然没有微信,但喜欢群居的细菌和人们一样,彼此之间也会聊天,不同的细菌利用群体感应(QS)相互交流, Autoinducer-2 (AI-2) 就是细菌种内和种间交流的“通用语言”,就像人类通用的English一样。负责生产的蛋白质是由一个叫luxS的基因决定的,其同源基因在革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌中均存在,一些研究也发现luxS介导的群体感应在多种细菌中都存在。这意味着益生菌可能也会利用这种“通用语言”和“通用的信号系统”来调节自己的行为,包括形成各种抗应激能力和生物膜。类植物乳杆菌(Lactobacillus paraplantarum) L-ZS9原是从发酵香肠中分离得到的菌株,可产生抑制致病菌生长的II类细菌素。

2018年11月,中国农业大学的Lei Liu等人,在《Frontiers in Microbiology》杂志(IF2017=4.109,生物2区)发表了题为“Overexpression of luxS Promotes Stress Resistance and Biofilm Formation of Lactobacillus paraplantarum L-ZS9 by Regulating the Expression of Multiple Genes”的文章。

所用到的主要方法

METHODS

1.质粒构建

2.qRT-PCR

3.AI-2检测:微孔板检测仪进行荧光分析。

4.生长曲线测定

5.总RNA提取和转录组测序

ABSTRACT

益生菌因其健康调理作用,近年来引起了人们的极大兴趣。本研究旨在探讨LuxS基因过表达是否能够促进类植物乳杆菌L-ZS9的抗应激能力。本文证明了:LuxS基因的过表达能增加类植物乳杆菌L-ZS9产生群体感应信号分子AI-2;同时,LuxS的过表达还提高了菌株的耐热、耐胆盐的能力,并促进生物膜的形成。转录组测序结果表明,LuxS可调控多种编码转运蛋白、膜蛋白和转录调控因子的基因。这些结果揭示了LuxS在促进益生菌发酵剂抗逆性和生物膜形成方面的新作用。

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