摘要目的：篩選1株能夠高產(chǎn)磷酸吡哆醛的功能性乳酸菌，研究其益生特性。方法：采用高效液相色譜法測定實驗室保藏的36株乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)磷酸吡哆醛的能力，篩選高產(chǎn)磷酸吡哆醛的功能性乳酸菌，對其益生特性進行研究。結(jié)果：從36株乳酸菌中篩選出1株能夠高產(chǎn)磷酸吡哆醛的功能性乳酸菌N11，其發(fā)酵產(chǎn)磷酸吡哆醛的量高達313.52 mg/L。一步生長曲線表明該菌株在0~6 h為生長延遲期，6 h后進入對數(shù)生長期，24 h后進入穩(wěn)定期。菌株的最適生長溫度為37℃，最適pH值為6.0，生長24 h的自凝率達41.13%。該菌株耐受過氧化氫的濃度為1.0 mmol/L，耐鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%；耐酸pH 3.0，耐膽鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%。將該菌株在-20℃下凍存5 d，活菌數(shù)仍有10^6個。該菌株對熒光假單胞菌、大腸桿菌、單增李斯特菌、金黃色葡萄球菌和沙門氏菌具有抑制作用，抑菌圈直徑均大于15 mm，抑菌效果良好。結(jié)論：研究結(jié)果為高產(chǎn)磷酸吡哆醛的功能性乳酸菌的開發(fā)和應(yīng)用奠定了良好基礎(chǔ)。
維生素B6是細(xì)胞內(nèi)許多重要輔酶的前體，其家族包括磷酸吡哆醛(PLP)、磷酸吡哆胺(PMP)和磷酸吡哆醇(PNP)。這些吡啶衍生物在生物體內(nèi)可以相互轉(zhuǎn)化，其中磷酸吡哆醛是維生素B6的一種重要形式，其化學(xué)名稱為2-甲基-3-羥基-5-甲基-4-吡啶甲醛，它是由吡哆醛磷酸化而生成的。磷酸吡哆醛作為生物體內(nèi)必需的輔酶之一，占細(xì)胞內(nèi)酶促反應(yīng)的4%。神經(jīng)系統(tǒng)穩(wěn)定性和細(xì)胞內(nèi)磷酸吡哆醛含量密切相關(guān)，因為脫羧作用中磷酸吡哆醛依賴性酶是神經(jīng)遞質(zhì)所需酶。除了脫羧反應(yīng)外，磷酸吡哆醛還直接參與羥醛和轉(zhuǎn)氨等反應(yīng)。此外，磷酸吡哆醛還影響磷脂和蛋白質(zhì)的形成以及磷脂酰膽堿的代謝，并且在合成抗生素方面也發(fā)揮作用。磷酸吡哆醛還能調(diào)控蛋氨酸的生物合成，從而影響類固醇類激素受體的表達。它可以減少與高血壓、神經(jīng)退行性、糖尿病和冠狀動脈疾病相關(guān)的并發(fā)癥。磷酸吡哆醛在調(diào)節(jié)免疫功能，抑制腫瘤增殖，減少精神分裂方面也有重要作用。它能夠清除體內(nèi)自由基，降低氧化損傷，減少誘導(dǎo)傷害。
目前，磷酸吡哆醛的主要生產(chǎn)方法包括化學(xué)合成法和微生物發(fā)酵法?；瘜W(xué)合成法在資源消耗、工藝流程、產(chǎn)率及產(chǎn)物純度等方面都存在明顯弊端。微生物發(fā)酵法在生產(chǎn)成本和產(chǎn)物純度等方面都存在明顯優(yōu)勢，因此成為磷酸吡哆醛生產(chǎn)的主要方法。
乳酸菌是一類球狀或桿狀，兼性厭氧，消耗葡萄糖產(chǎn)生大量乳酸、乙酸及琥珀酸，無芽孢，過氧化氫酶呈陰性的細(xì)菌。它與人類的生活密切相關(guān)，可以賦予其宿主有益的特性，如使食品營養(yǎng)價值提升，抗菌防癌，調(diào)節(jié)血壓，降膽固醇和提高免疫力等。在未來保健食品開發(fā)中，乳酸菌是具有重要發(fā)展?jié)摿蜕虡I(yè)價值的食品級微生物之一。它安全、無毒，具有多種益生功能。目前，國內(nèi)外尚無關(guān)于乳酸菌發(fā)酵合成磷酸吡哆醛的報道。
本研究從實驗室保藏的36株乳酸菌中篩選出高產(chǎn)磷酸吡哆醛的功能性乳酸菌菌株，并對其益生特性進行研究，旨在為功能性乳酸菌的開發(fā)以及通過乳酸菌發(fā)酵生產(chǎn)磷酸吡哆醛提供參考。
1、材料與方法
1.1試驗菌株
供試菌株為本實驗室成員從泡菜和酸奶中自行分離的36株乳酸菌。
1.2主要試劑
乙酸鈉、檸檬酸三銨、氫氧化鈉和蛋白胨胨，購于國藥集團化學(xué)試劑有限公司；磷酸氫二鉀、硫酸鎂、磷酸二氫鉀、三羥甲基氨基甲烷(Tris)、吐溫80、硼酸、葡萄糖、EDTA二鈉、氯化鉀、氯化鈉、膽鹽、瓊脂粉和無水乙醇，購于上海生工生物工程有限公司；磷酸吡哆醛標(biāo)準(zhǔn)品，購于上海源葉生物科技有限公司。
1.3主要儀器與設(shè)備
TGL-16M臺式高速冷凍離心機，湖南湘儀儀器開發(fā)公司；電熱恒溫水槽，杭州博日公司；LRH-250生化培養(yǎng)箱，上海一恒公司；AF-10制冰機，SCOTSMAN FRIMONT公司；全自動高壓滅菌鍋，上海博迅實業(yè)公司；電熱干燥箱，-80℃立式超低溫冰箱，美國THERMO公司；高效液相色譜儀LC-2010AH7，島津(中國)公司；UV-2600紫外可見分光光度計，島津公司；THZ-C恒溫振蕩器，蘇州培英實驗設(shè)備公司；MILIPORE超純水儀，杭州晨元科技公司。
1.4培養(yǎng)基
MRS培養(yǎng)基：牛肉膏10.0 g/L、酵母提取物4.0 g/L、磷酸氫二鉀2.0 g/L、乙酸鈉5.0 g/L、檸檬酸三銨2.0 g/L、硫酸錳0.05 g/L、葡萄糖20.0 g/L、硫酸鎂0.2 g/L，室溫下調(diào)pH值至6.2，并加入1.0 g/L吐溫80，加熱溶解完全，121℃滅菌15 min。
LB培養(yǎng)基：蛋白胨胨10.0 g/L、牛肉膏5.0 g/L和氯化鈉10.0 g/L，pH 7.4。
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