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解淀粉芽孢桿菌的抑菌機(jī)理
一般認(rèn)為解淀粉芽孢桿菌的抑菌機(jī)理有如下幾種: 1、產(chǎn)生拮抗物質(zhì) 生能夠通過(guò)產(chǎn)生的物質(zhì)或有毒代謝產(chǎn)物對(duì)另一種微生物有直接的抑制作用,使其生長(zhǎng)受到抑制,而本身不受影響。解淀粉芽孢桿菌能產(chǎn)生一種對(duì)真菌、病毒等具有抑制作用的物質(zhì)——脂膚。其一般包括伊枯草菌素、表面活性素等幾大類(lèi),在植物病蟲(chóng)害防治上具有很好的應(yīng)用前景及投放市場(chǎng)生產(chǎn)的潛力。在動(dòng)物養(yǎng)殖領(lǐng)域的應(yīng)用在養(yǎng)禽業(yè)中的應(yīng)用研究表明,解淀粉芽孢桿菌具有改善禽類(lèi)體內(nèi)微生態(tài)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn),將其添加到禽類(lèi)飼料中可以促進(jìn)禽類(lèi)對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收,顯著提高飼料轉(zhuǎn)化率及體增重。 2、營(yíng)養(yǎng)和空間的競(jìng)爭(zhēng) 營(yíng)養(yǎng)和空間的競(jìng)爭(zhēng)是揮生防作用的重要機(jī)制之一。解淀粉芽孢桿菌可以迅速地?fù)屨脊邆诘臓I(yíng)養(yǎng)空間生長(zhǎng)存活并大量繁殖,并盡可能快地消耗掉傷口營(yíng)養(yǎng),使得病原菌得不到合適的營(yíng)養(yǎng)與空間條件而不能繁殖,從而抑制病害的發(fā)生。
解淀粉芽孢桿菌F1株拮抗的適宜培養(yǎng)條件
在畜產(chǎn)品加工領(lǐng)域的應(yīng)用
單核細(xì)胞增生李斯特菌作為一種常見(jiàn)的食源性致病菌,其引起的李斯特菌病由于高致死率而被廣泛關(guān)注。Kaewklo等發(fā)現(xiàn),解淀粉芽孢桿菌SP-1-13LM株產(chǎn)生的一種新細(xì)菌素amysin具有抗李斯特菌的作用,純化的amysin可抑制產(chǎn)單核細(xì)胞李斯特菌、沙門(mén)菌和志賀菌。100℃條件下amysin的活性可保持60 min,在pH為3~9的條件下均有活性,但是在蛋白酶κ、α-胰凝乳蛋白酶和胰蛋白酶作用下活性會(huì)消失,說(shuō)明其為天然的蛋白質(zhì),SDS-PAGE分析純化的分子量為5.2 ku。解淀粉芽孢桿菌可以迅速地?fù)屨脊邆诘臓I(yíng)養(yǎng)空間生長(zhǎng)存活并大量繁殖,并盡可能快地消耗掉傷口營(yíng)養(yǎng),使得病原菌得不到合適的營(yíng)養(yǎng)與空間條件而不能繁殖,從而抑制病害的發(fā)生。其抗李斯特菌的活性在4℃保存的片狀香腸中也被觀察到,推測(cè)可作為一種安全的生物防腐劑。
饒勝其等研究表明,解淀粉芽孢桿菌F1株拮抗的適宜培養(yǎng)條件為初始pH 5.5、32cC培養(yǎng)48 h;另外,它們還具有利用甘油產(chǎn)酸的能力,表明這些菌株具有多元醇的脫氫酶,此酶可將甘油脫氫產(chǎn)生具有淡薄的甜味的二羥基,讓食醋的香味變得更加濃厚[8]。添加0.4%蔗糖、0.2%檸檬酸銨、0.02%KNO3的營(yíng)養(yǎng)肉湯發(fā)酵上清液對(duì)的抑菌率為75.2%;研究還發(fā)現(xiàn),該上清超濾液(30~100 ku)能抑制的孢子萌發(fā)、延緩菌絲發(fā)育,質(zhì)量濃度為0.1 mg/mL的蛋白能完全抑制的產(chǎn)生。
此外,解淀粉芽孢桿菌產(chǎn)生的凝乳酶還可以用于奶酪的加工中,且有助于蛋白水解率的提高,縮短成熟期。
解淀粉芽孢桿菌對(duì)肉雞生長(zhǎng)性能的影響
動(dòng)物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收與機(jī)體消化道的發(fā)育、消化酶的合成與分泌密切相關(guān)。作為芽孢桿菌微生態(tài)添加劑,解淀粉芽孢桿菌在進(jìn)入動(dòng)物消化道后,生長(zhǎng)代謝所產(chǎn)生的多種胞外酶,如纖維素酶、蛋白酶等被利用吸收,利于機(jī)體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化與吸收。研究發(fā)現(xiàn),日糧中添加α-定濃度的僅一淀粉酶可促進(jìn)動(dòng)物機(jī)體內(nèi)淀粉的水解,進(jìn)而提高生長(zhǎng)性能。杜威等的試驗(yàn)表明,解淀粉芽孢桿菌SC06能顯著改善環(huán)磷酰胺導(dǎo)致的試驗(yàn)鼠吞噬細(xì)胞呼吸爆發(fā)活性及單核巨噬系統(tǒng)廓清指數(shù)K極顯著降低的狀況。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,日糧中添加一定劑量的解淀粉芽孢桿菌可以有效促進(jìn)肉雞的生長(zhǎng)性能,降低肉雞生長(zhǎng)早期的飼料增重比。研究發(fā)現(xiàn),分別在肉雞和羅非魚(yú)飼糧中添加一定劑量的解淀粉芽孢桿菌可顯著改善其生長(zhǎng)性能,提高飼料利用率,與本試驗(yàn)的結(jié)果一致。
解淀粉芽孢桿菌(Bacillusamyloliquefaci
解淀粉芽孢桿菌(Bacillus amyloliquefaciens)為芽孢桿菌屬,是一種與枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)親緣性很高的細(xì)菌。該菌為革蘭氏陽(yáng)性、兼性厭氧的桿狀細(xì)菌;在自然界中分布廣泛,不但可在土壤、植物根際體表、深海水等外界環(huán)境中存在,同時(shí)在植物體內(nèi)也很常見(jiàn);其適生長(zhǎng)溫度為28~30℃,適宜生長(zhǎng)的pH6.5~7。 解淀粉芽孢桿菌的菌落在L-B培養(yǎng)基和牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上呈淡黃色不透明狀,表面粗糙,有隆起,邊緣不規(guī)則。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中菌株的挑選,培養(yǎng)基成分、培養(yǎng)細(xì)節(jié)等都會(huì)影響菌的數(shù)量及代謝產(chǎn)物的分泌,不適宜的培養(yǎng)條件和配方,會(huì)導(dǎo)致菌株生長(zhǎng)不良,胞外活性產(chǎn)物代謝量減少,這也是現(xiàn)階段市場(chǎng)上眾多“解淀粉芽孢桿菌”產(chǎn)品下效果參差不齊的主要原因。王選等[19]從健康青年牛的糞便中篩選出1株對(duì)痢疾病原菌有拮抗作用的解淀粉芽孢桿菌N-4。因此,在生產(chǎn)發(fā)酵過(guò)程中,應(yīng)有針對(duì)性地對(duì)培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)、溫度、轉(zhuǎn)速及培養(yǎng)基pH值、接菌量、供氧量,光照等因素調(diào)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格把控。