西南民族大学考研，西南民族大学考研专业有哪些
酸奶是指以原料乳为发酵底物，并以保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌为主要菌种发酵而成的乳制品，因其具有营养丰富、风味独特等优点而广受消费者的喜爱。然而，酸奶在贮存、运输及销售环节中并不能保证完全的冷链条件，即容易出现脱冷现象，进而使得乳酸菌继续发酵残存乳糖产生乳酸，乳酸的大量积累造成酸奶感官质量严重降低，缩短酸奶的保质期，限制酸奶产品的跨地域销售。
西南民族大学食品科学与技术学院，青藏高原动物遗传资源保护与利用教育部重点实验室的万 倩、黄晓英、唐俊妮*等基于前期筛选所得到的1 株拮抗保加利亚乳杆菌生长的乳酸乳球菌Q13，通过对其所产生的乳酸链球菌素进行硫酸铵沉淀、超滤及葡聚糖凝胶层析等纯化，研究乳酸链球菌素Q13对保加利亚乳杆菌细胞膜通透性、胞内酶活性及菌体细胞结构等影响，阐明乳酸链球菌素对保加利亚乳杆菌抑菌作用机制，为开发延缓酸奶后酸化的新型安全有效辅助添加剂提供理论数据支撑。
1、硫酸铵最适饱和度确定
由不同饱和度硫酸铵沉淀得到的粗提物抑菌活性数据（图1）可知，20%～60%饱和度硫酸铵沉淀后粗提物抑菌效果呈现逐渐增强趋势，当硫酸铵饱和度大于60%时，抑菌效果变化不显著。随着硫酸铵饱和度的增加，粗提物蛋白含量呈逐渐增加的趋势，80%饱和度硫酸铵沉淀后粗提物蛋白含量达到最大值。综合硫酸铵沉淀得到粗提物蛋白含量和抑菌实验结果，抗菌蛋白在60%饱和度下基本已经完全沉淀，当饱和度进一步增加（60%～100%）沉淀的蛋白可能为一些无抑菌活性的杂蛋白。因此选择60%硫酸铵饱和度进行后续实验。
2、超滤分离结果
将乳酸乳球菌Q13无菌上清液经过60%饱和度硫酸铵沉淀得到的乳酸链球菌素粗提物进行超滤，获得A（＜3 kDa）、B（3～10 kDa）和C（＞10 kDa）3 个组分，由表1可知，仅分子质量大于10 kDa的组分C具有较强抑菌效果，而分子质量小于10 kDa的组分A和B均无抑菌活性，因此选择组分C进行后续分离纯化实验。
3、Sephadex G-50凝胶柱层析结果
乳酸乳球菌Q13无菌上清液经过硫酸铵沉淀和超滤分离后，Sephadex G-50葡聚糖凝胶柱层析后共收集到3 个洗脱峰，如图2所示。3 个洗脱峰抑菌实验结果显示，仅有洗脱峰1和2具有抑菌活性，收集合并两峰洗脱液，浓缩至加样体积，以备后续实验。
4、乳酸链球菌素Q13纯化物的SDA-PAGE分析
将经过硫酸铵沉淀、超滤和葡聚糖凝胶柱层析等纯化步骤后所得到乳酸链球菌素Q13纯化物进行SDAPAGE，结果见图3。未经纯化乳酸乳球菌Q13无菌上清液呈现出多条蛋白条带（泳道d），经过3 步分离纯化处理后所得到纯化物仅呈现出相对单一条带。同时由图4可初步判断出该乳酸链球菌素分子质量约为17.5 kDa，这与文献所提出的乳酸链球菌素分子质量约为3.5 kDa不一致，Gharsallaoui等报道乳酸链球菌素分子质量一般为3.5 kDa，但该肽能形成二聚体（7 kDa）、四聚体（14 kDa）以及五聚体（17.5 kDa）等多聚体结构。说明本实验所获得乳酸链球菌素分子结构可能为五聚体形式，即乳酸乳球菌Q13所产细菌素是一种新型乳酸链球菌素，将其命名为乳酸链球菌素Q13。
5、乳酸链球菌素Q13 MIC的测定
采用二倍稀释法制备含不同浓度乳酸链球菌素Q13的MRS肉汤培养基，3%接种量接入指示菌LMG-1，37 ℃静置培养24 h后，观察指示菌生长情况见表2，确定乳酸链球菌素Q13对保加利亚乳菌LMG-1的MIC为0.39 mg/mL。
6、乳酸链球菌素Q13对保加利亚乳杆菌生长曲线的影响
如图5所示，对照组（0 MIC）细菌生长呈S型曲线，其生长状况良好；加入少量抑菌物质组（1/4 MIC）细菌生长仍呈S型曲线，但生长速度低于对照组，到达稳定期时间延长；而抑菌物质加入量为1/2 MIC时，细菌生长曲线延滞期变长，细菌生长明显受到抑制；抑菌物质加入量增加至1 MIC时，细菌生物量在0～24 h内未发生变化，细菌生长被完全抑制住。
7、乳酸链球菌素Q13对保加利亚乳杆菌胞内酶活性的影响
由图6可知，处理组胞内Na+/K+-ATP酶活性明显低于对照组，且随着乳酸链球菌素浓度的增加，酶活性下降越明显，表明乳酸链球菌素的处理能有效抑制保加利亚乳杆菌胞内Na+/K+-ATP酶活性，这可能与指示菌膜结构受损、破坏跨膜离子泵原本维持的稳定状态有关。
由图6可知，对照组胞内AKP活力最高，其次是处理组1 MIC、2 MIC和4 MIC，说明乳酸链球菌素处理可使细胞结构受损，导致胞内酶等组分外泄，这也是导致胞内Na+/K+-ATP酶和AKP含量降低的主要原因。
8、乳酸链球菌素Q13对保加利亚乳杆菌细胞膜通透性的影响
图7显示，对照组（0 MIC）荧光强度为486，处理组（1 MIC、2 MIC、4 MIC）荧光强度分别为271、256和239，可看出乳酸链球菌素处理组荧光强度明显低于对照组，说明乳酸链球菌素的处理改变保加利亚乳杆菌的细胞膜通透性，且乳酸链球菌素浓度越高，FDA荧光强度越低，细胞膜破坏程度越严重。
9、乳酸链球菌素Q13对保加利亚乳杆菌细胞结构的影响
利用乳酸链球菌素Q13处理12 h后的保加利亚乳杆菌菌体形态如图8所示，对照组菌体形态呈均匀的棒状，形状细长、边缘整齐、表面光滑，细胞形态结构完整；而处理组经乳酸链球菌素Q13处理后，菌体细胞表面褶皱萎缩，形态卷曲变长，细胞外堆积大量细胞碎片。经乳酸链球菌素处理后细胞形态卷曲变长是细胞分裂平面上的细胞膜不稳定延伸所导致，而细胞外细胞碎片的积累可能是细胞内容物通过细胞膜上形成的孔洞流失至胞外。
结 论
利用硫酸铵沉淀、超滤和Sephadex G-50凝胶柱层析等方法纯化乳酸链球菌素Q13，结果显示其抗菌蛋白沉淀最适硫酸铵饱和度为60%；硫酸铵沉淀后得到粗提物仅分子质量大于10 kDa表现出抑菌活性；将具有抑菌活性的超滤组分Sephadex G-50凝胶柱层析后得到呈现单一条带的抗菌蛋白，分子质量约为17.5 kDa，结合大量文献推断其可能为乳酸链球菌素的多聚体形式，表明该细菌素是一种新型乳酸链球菌素，将其命名为乳酸链球菌素Q13。同时，还探讨了乳酸链球菌素Q13对保加利亚乳杆菌LMG-1的抑菌机理。结果显示，乳酸链球菌素Q13对保加利亚乳杆菌的抑菌机制主要是通过在靶细胞细胞膜上形成孔洞、增加细胞膜通透性和破坏细胞膜完整性，导致内容物外泄，胞内Na+/K+-ATP酶和AKP等关键酶含量降低，影响细胞正常能量代谢活动，最终诱导菌体细胞死亡。一方面可以为绿色安全有效的新型乳酸链球菌素开发提供理论数据参考，另一方面，该细菌素有望被作为一种酸奶辅助添加剂应用于乳制品加工业，缓解酸奶后酸化和延长酸奶货架期。
未来还需进一步完善该乳酸链球菌素序列结构和相关动物实验以及如何稳定高效应用等研究内容，以评估其免疫原性、毒性以及在食品领域中应用的重要性。
通信作者简介
唐俊妮，教授，博士生导师。西南民族大学食品科学与技术学院 副院长。四川省华侨华人学会第三届理事，四川省科技青年联合会第五届和第六届理事，四川省微生物学会第七届理事，全国饲料质量安全监管专家、教育部学位中心通讯评议专家。获教育部新世纪优秀人才，国家民委中青年英才，四川省学术技术带头人后备人选，四川省杰出青年学术技术带头人培育计划等人才称号。近年来，先后主持了7项国家、省（部）级课题。获省（部）级科技进步奖二等奖2项；西南民族大学第七届教学名师奖；西南民族大学教学成果二等奖1项，教学质量三等奖1项；以及第七届食品质量与安全国际会议POSTER竞赛三等奖1项；以第一作者（通讯作者）在J Antimicrob Chemoth、J Appl Micobiol、Sci China Life Sci、J Dairy Sci、Foodborne Pathog Dis、Lett Appl Microbiol、J Food Sci 、FEMS Microbiol Lett、J Food Safety、Ann Microbiol、《中国科学》、《食品科学》、《畜牧兽医学报》、《食品工业科技》等刊物上发表论文100余篇。参编《微生物学》、《食品毒理学》等教材2部。承担《食品微生物学》《食品毒理学》《微生物及其检测技术》等课程的教学工作。
第一作者简介
万倩，女，中共党员，1996年11月出生，四川省泸州人，西南民族大学食品科学与技术学院畜产品加工与安全专业硕士研究生，研究方向为食品微生物，于《现代食品科技》和《食品科学》期刊以第一作者发表两篇论文。先后参与过十三五重点研发计划项目、四川省科技计划项目、生物技术与资源利用教育部重点实验室开放课题、西南民族大学研究生创新项目等相关课题研究。
本文《乳酸链球菌素Q13的纯化及其对保加利亚乳杆菌的抑菌机理》来源于《食品科学》2022年43卷18期159-165页，作者：万倩，黄晓英，李启明，吴华星，刘绒梅，唐俊妮。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20211003-011。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。
修改/编辑：袁艺；责任编辑：张睿梅
图片来源于文章原文及摄图网。
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