外源信号分子AI-2对发酵乳杆菌TG4-1-1和乳酸片球菌11-3产胞外多糖的影响

研究群体感应信号分子AI-2对发酵乳杆菌TG4-1-1和乳酸片球菌11-3胞外多糖产量的影响,探讨信号分子AI-2对乳酸菌分泌胞外多糖的调控机制.采用苯酚-硫酸法和哈维氏弧菌BB170生物发光法测定菌株不同培养时间胞外多糖产量和AI-2活性,筛选添加最佳浓度的外源信号分子AI-2,测定菌株的生长量、胞外多糖产量、AI-2活性,扫描电镜观察菌体形态及冷冻干燥后多糖形态.结果表明:发酵乳杆菌TG4-1-1和乳酸片球菌11-3均在10 h时AI-2活性最强,22h时胞外多糖产量最高,分别达到(195.863±1.643)mg/L 和(125.179±1.458)mg/L.100μmol/L 外源 AI-2 为菌株 TG4-1-1 和11-3的最佳添加浓度,而该浓度对两株菌各阶段生长量均无显著影响(P＞0.05),对菌株TG4-1-1在16～22h和菌株11-3在13～22h的胞外多糖产量有显著促进作用(P＜0.05).同时,显著增强试验菌株在10 h时AI-2的活性(P＜0.05).添加100μmol/L外源AI-2培养13 h后菌体表面光滑,形状规则,形态饱满,其对胞外多糖形态无明显影响.以上结果说明一定浓度的外源AI-2可促进菌株TG4-1-1和11-3胞外多糖的产生,为LuxS/AI-2 QS系统调控胞外多糖研究提供参考.