郝蠫 胡二向 李丹丹
(中國檢驗檢疫科學(xué)研究院綜合檢測中心 北京 100123)
乳酸菌(Lactic acid bacteria,LAB)是一類能利用可發(fā)酵碳水化合物產(chǎn)生大量乳酸的細(xì)菌的通稱,在自然界分布極為廣泛,具有豐富的物種多樣性,屬于人體腸道的正常菌群,具有維持腸道微生物平衡、降低膽固醇、抗變異原、抗腫瘤、增強免疫力等重要功能[9]。乳酸菌中的多數(shù)種為耐氧性厭氧菌(Aerotolerant anaerobes)和兼性厭氧菌(Facultative anaerobes),少數(shù)為嚴(yán)格厭氧菌(Strict anaerobes)。在耐氧性厭氧菌和兼性厭氧菌的能量代謝系統(tǒng)中,由于缺乏電子傳遞鏈和氧化磷酸化產(chǎn)能酶系,故只能借糖類的不完全氧化即發(fā)酵來獲得能量。
乳酸菌作為食用型的微生物,可以調(diào)節(jié)食品風(fēng)味,提高食物的生物價,加快人體的消化和吸收[1]。部分結(jié)構(gòu)復(fù)雜、分子量較大的蛋白質(zhì),在乳酸菌酶的特定作用下,一部分可以降解為游離氨基酸和小分子肽,其中的蛋白質(zhì)還可以進一步增加氨基酸含量。乳酸菌能夠降解少量的脂肪,在其代謝過程中消耗部分維生素,合成葉酸等維生素B族[10]。
因抗生素的使用不當(dāng),乳酸菌出現(xiàn)了耐藥性,Danielsen等[6]研究發(fā)現(xiàn),乳桿菌在大多數(shù)時候,對諾氟沙星、頭孢西丁、替考拉丁、慶大霉素、鏈霉素和卡那霉素等抗生素有耐藥性;Muhammad Nawaz等[7]通過耐藥性實驗對發(fā)酵食品中的乳酸菌進行研究,在分離中發(fā)現(xiàn)了耐紅霉素的基因ermB和耐四環(huán)素的基因tetS和tetM。本文以內(nèi)蒙古錫盟地區(qū)傳統(tǒng)發(fā)酵奶油制品中分離出的10株乳酸菌為試驗菌株,測定其對常見抗生素的耐受能力,以期為相關(guān)研究提供參考。
2.1.1 菌種來源
分離自內(nèi)蒙古錫盟不同地區(qū)傳統(tǒng)發(fā)酵奶油制品中的10株乳酸菌,鑲黃旗酸油3株(XHS1、XHS2、XHS3);黃旗黃油2株(XHH1、XHH);鑲藍(lán)旗奶油3株(ZX1、ZX2、ZX3);阿巴嘎旗的酸油2株(BG1、BG2)。
2.1.2 試劑來源
脫脂乳粉(內(nèi)蒙古伊利實業(yè)集團股份有限公司);蛋白胨、牛肉膏、酵母浸膏、瓊脂粉(生化試劑);吐溫-80、氯化鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、乙酸鈉(化學(xué)純);四環(huán)素、乙酰螺旋素、青霉素(杭州微生物試劑有限公司)。
2.1.3 培養(yǎng)基制備和培養(yǎng)環(huán)境
2.1.3.1 脫脂乳培養(yǎng)基的制備
稱取脫脂乳粉10.00 g,加入蒸餾水量100 mL;攪拌加熱溶解后調(diào)節(jié)pH至6.8;110℃滅菌15 min,迅速冷卻[8]。
2.1.3.2 MRS培養(yǎng)基
培養(yǎng)基配制:蛋白胨10 g;酵母膏5 g;牛肉膏10 g;葡萄糖20 g;檸檬酸氫二銨2 g;乙酸鈉(3H2O)5 g;Tween 80 1 g。緩沖液5 mL,pH 6.2~6.4,121℃滅菌20 min,固體培養(yǎng)基需加入瓊脂1.5 g。
2.1.4 儀器與設(shè)備
電子分析天平(梅特勒-托利多儀器有限公司);全自動高壓蒸汽滅菌鍋(OLYMPOS公司);超凈臺(蘇州安泰空氣技術(shù)公司);生化培養(yǎng)箱(303-OA型,天津市通利信達(dá)儀器公司);酸度計(上海佑科儀器有限公司);恒溫水浴鍋(S11-Ni2,北京長安科學(xué)儀器公司);生化培養(yǎng)箱(303-OA型,天津市通利信達(dá)儀器廠)。
2.2.1 菌種活化
將供試菌株轉(zhuǎn)接至脫脂乳培養(yǎng)基中,37℃厭氧培養(yǎng)24 h;活化2次,轉(zhuǎn)接至脫脂乳中進行第3次活化;將5%接種量轉(zhuǎn)接至液體培養(yǎng)基中,37℃培養(yǎng)24 h,使菌株的活力得到恢復(fù),將菌懸液調(diào)制為108CFU/mL。
2.2.2 耐藥性的測定
用紙片瓊脂擴散法測定乳酸菌對抗生素的耐受能力。將供試菌株涂于瓊脂培養(yǎng)基上,將浸染后的抗生素藥敏紙片貼于平板上,37℃培養(yǎng)48 h,觀測抑菌圈直徑(mm)大小。
由圖1和圖2看出,BG1菌的抑菌圈最大,直徑為18.9 mm,表明其對四環(huán)素的耐受性最弱;ZX3的抑菌圈最小,直徑為11 mm,表明其對四環(huán)素的耐受性最強;XHS1菌、XHH2菌和ZX2菌對四環(huán)素的耐受程度相近,抑菌圈直徑分別為16.29 mm、16.23 mm和16.49 mm;XHS3菌的抑菌圈直徑為18.13 mm,表明其耐受性強于BG1菌;XHS2、XHH1和ZX1菌的抑菌圈直徑分別為14.21 mm、15 mm和14.9 mm,表明其耐受性相對較強;BG2菌的抑菌圈直徑比BG1菌小,表明其對四環(huán)素的耐受性比BG1菌強。
圖1 乳酸菌對四環(huán)素的耐受能力
圖2 乳酸菌對四環(huán)素的抑菌圈圖
由圖3和圖4可以看出,ZX2、ZX3菌的抑菌圈直徑分別為17.54 mm、18.21 mm,表明其對乙酰螺旋霉素的耐受性最弱;BG1菌的抑菌圈最小直徑為7.03mm,表明其對乙酰螺旋霉素的耐受性最強;XHS1,XHH1和XHH2菌的抑菌圈直徑分別為13.43 mm、13.43 mm和13.21 mm,表明這3種菌株對乙酰螺旋霉素的耐受性無較大差異;XHS3、ZX1和BG2的抑菌圈直徑均大于菌株BG1,表明其對乙酰螺旋霉素 的耐受性也弱于菌株BG1。
圖3 乳酸菌對乙酰螺旋霉素的耐受能力
圖4 乳酸菌對乙酰螺旋霉素的抑菌圈圖
由圖5和圖6可以看出,XHS的2抑菌圈直徑最小為12.49mm,表明其對青霉素的抑制力最強;XHH2的抑菌圈直徑最大為19.96mm,表明其對青霉素的耐受性最弱;XHS1、XHS3的抑菌圈直徑分別為13.80mm、13.28mm,表明其對青霉素的抑制性無較大差異;ZX2、ZX3、BG1的抑菌圈分別為16.85mm、17.23mm和17.21mm,表明其對青霉素的抑制性無較大差異。
圖5 乳酸菌對青霉素耐受能力
圖6 乳酸菌對青霉素抑菌圈圖
由表4可知,分離的鑲黃旗黃油乳酸菌對四環(huán)素耐受實驗中,XHH2抑菌圈最大,抑菌圈為16.10 mm,說明XHH2對四環(huán)素的耐受性最弱;分離的鑲黃旗黃油乳酸菌對乙酰螺旋素耐受實驗中XHH2在乙酰螺旋素中抑菌圈最大,抑菌圈為15.11 mm,說明XHH2對乙酰螺旋素耐藥性最弱;分離的鑲黃旗黃油乳酸菌對青霉素耐受實驗中,XHH2在青霉素中抑菌最大,抑菌圈為19.87 mm,可知XHH2對青霉素耐藥性最弱。
分離的正鑲藍(lán)旗稀奶油乳酸菌對四環(huán)素耐受實驗中,ZX2抑菌圈最大,抑菌圈為18.92 mm,說明ZX2對四環(huán)素的耐受性最弱;分離的正鑲藍(lán)旗稀奶油乳酸菌對乙酰螺旋素耐受實驗中ZX3在乙酰螺旋素中抑菌圈最大,抑菌圈為18.12 mm,說明ZX3對乙酰螺旋素的耐藥性最弱;分離的正鑲藍(lán)旗稀奶油乳酸菌對青霉素耐受實驗中ZX3在青霉素中抑菌最大,抑菌圈為17.01 mm,可知ZX3對青霉素的耐藥性最弱。
表1 乳酸菌對抗生素的抑菌圈直徑
分離的阿巴嘎旗乳酸菌對四環(huán)素耐受實驗中,BG1抑菌圈最大,抑菌圈為18.92 mm,說明BG1對四環(huán)素的耐受性最弱;分離的阿巴嘎旗乳酸菌對乙酰螺旋素耐受實驗中BG2在乙酰螺旋素中抑菌圈最大,抑菌圈為10.98 mm,說明BG2對乙酰螺旋素耐藥性最弱;分離的阿巴嘎旗乳酸菌對青霉素耐受實驗中,BG1在青霉素中抑菌最大,抑菌圈為16.97 mm,可知BG1對青霉素的耐受性最弱。
本文采用內(nèi)蒙古錫盟不同地區(qū)傳統(tǒng)發(fā)酵奶油制品中的10株乳酸菌,結(jié)果表明,在四環(huán)素耐受試驗中,ZX3對四環(huán)素的耐受性最強,抑菌圈為11.01 mm;BG1對四環(huán)素的耐性最弱,抑菌圈最大為18.92 mm;ZX2、ZX3對乙酰螺旋霉素的耐受能力最弱,抑菌圈直徑分別為17.56 mm、18.12 mm;BG1對乙酰螺旋霉素的耐受性最強,抑菌圈直徑最小為7.23 mm。在青霉素耐受試驗中,XHH2對青霉素的耐受性最弱,抑菌圈直徑最大為19.87 mm;XHS2對青霉素的抑制力最強,抑菌圈直徑最小為12.38 mm。