老年人肠道乳酸菌的分离与鉴定及其来源发酵乳杆菌的遗传进化分析

doi:10.7506/spkx1002-6630-20200718-245

食品科学 ›› 2021, Vol. 42 ›› Issue (22): 105-112.doi: 10.7506/spkx1002-6630-20200718-245

• 生物工程 • 上一篇

老年人肠道乳酸菌的分离与鉴定及其来源发酵乳杆菌的遗传进化分析

张振东，王玉荣，向凡舒，侯强川，李宝坤，郭壮

（1.湖北文理学院湖北省食品配料工程技术研究中心，湖北襄阳 441053；2.石河子大学食品学院，新疆石河子 832000）

发布日期:2021-11-23
基金资助:
国家自然科学基金青年科学基金项目（31501455）；新疆建设兵团农业领域重点科技攻关项目（2018AB015）；新疆建设兵团高新技术领域重点科技攻关项目（2018AB010）

Isolation and Identification of Lactic Acid Bacteria from the Elderly Gut and Genetic Evolution of Isolated Lactobacillus fermentum

ZHANG Zhendong, WANG Yurong, XIANG Fanshu, HOU Qiangchuan, LI Baokun, GUO Zhuang

(1. Hubei Provincial Engineering and Technology Research Center for Food Ingredients, Hubei University of Arts and Science, Xiangyang 441053, China; 2. College of Food Science, Shihezi University, Shihezi 832000, China)

Published:2021-11-23

摘要/Abstract

摘要： 首先对湖北襄阳和恩施地区的健康老年人肠道乳酸菌进行分离与鉴定，然后从中选择发酵乳杆菌（Lactobacillus fermentum）进行多位点序列分型（multilocus sequence typing，MLST）分析。结果显示，基于可培养方法，湖北襄阳与恩施地区老年人肠道乳酸菌可以鉴定为以乳杆菌属（Lactobacillus）为主的5 个菌属，15 个种。总的来说，发酵乳杆菌和唾液乳杆菌（L. salivarius）占老年人肠道源乳酸菌分离株总量的55%左右，表明人体肠道可以作为发酵乳杆菌的重要分离来源。基于8 个持家基因的MLST分析表明，25 株来源于肠道的发酵乳杆菌可以划分为25 个序列型，具有极高的遗传多样性；基于选择压力分析与phi-test，选用的8 个持家基因均受到纯化选择作用，且其中仅基因rpoB显著经历了基因重组事件；另外，基于Prim’s和goeBURST的进化分析表明，一半左右的肠道源发酵乳杆菌倾向于形成单独的分支，表明它们具有一定的宿主特异性，可能的原因是为适应肠道环境，这些发酵乳杆菌经历了有异于发酵食品生境的进化历程。

关键词: 老年人肠道；乳酸菌；多位点序列分型；发酵乳杆菌；持家基因

Abstract: In this study, we isolated and identified lactic acid bacterial (LAB) strains from the gut of healthy elderly people in Xiangyang and Enshi, Hubei and then selected Lactobacillus fermentum strains for analysis by multilocus sequence typing (MLST). Results showed that by cultivable methods, 15 species of LAB were obtained belonging to five genera with Lactobacillus being the single dominant genus. In general, L. fermentum and L. salivarius account for about 55% of the total intestinal LAB strains, indicating that the human intestine can be an important source of L. fermentum. MLST analysis based on eight housekeeping genes showed that 25 L. fermentum strains originating from the elderly gut could be divided into 25 sequence types (ST), indicating high genetic diversity. Selection pressure analysis and phi-test showed that the eight housekeeping genes were purified and selected, and among these only the gene rpoB experienced recombination events. In addition, the evolutionary analysis based on Prim’s algorithm and global optimal BURST (goeBURST) algorithm showed that nearly half of the intestinal L. fermentum strains had the tendency to form one single branch, indicating that they had host specificity. This may be due to adaption to the intestinal environment. These strains were likely to undergo an evolutionary process different from that in fermented food habitat in order to adapt to the intestinal environment.

Key words: elderly gut; lactic acid bacteria; multilocus sequence typing; Lactobacillus fermentum; house-keeping genes

中图分类号:

TS201.3

张振东，王玉荣，向凡舒，侯强川，李宝坤，郭壮. 老年人肠道乳酸菌的分离与鉴定及其来源发酵乳杆菌的遗传进化分析[J]. 食品科学, 2021, 42(22): 105-112.

ZHANG Zhendong, WANG Yurong, XIANG Fanshu, HOU Qiangchuan, LI Baokun, GUO Zhuang. Isolation and Identification of Lactic Acid Bacteria from the Elderly Gut and Genetic Evolution of Isolated Lactobacillus fermentum[J]. FOOD SCIENCE, 2021, 42(22): 105-112.

[1]	黄紫衡陈欢黄丽滕建文夏宁韦保耀 Chen Yu 余炼. 六堡茶渥堆过程中可培养微生物的分离与鉴定[J]. 食品科学, 0, (): 0-0.
[2]	张文栋张苏宓晓雨程宇张晨王思亓王龙凤江芸. 大肠杆菌O157:H7与假单胞菌的混合菌膜形成[J]. 食品科学, 0, (): 0-0.
[3]	杨君，罗欣，梁荣蓉，朱立贤，韩明山，杨啸吟，张一敏. 减菌技术在冷却肉关键安全控制点抑菌分子机制的研究进展[J]. 食品科学, 2021, 42(21): 235-245.
[4]	王园，孙琳珺，程颖，王翔，刘阳泰，林玉海，董庆利. 食品加工环境胁迫因素对单核细胞增生李斯特菌生物膜形成的影响研究进展[J]. 食品科学, 2021, 42(21): 246-255.
[5]	周继福，王娉，郭佳，赵晓美，陈颖. 单核细胞增生李斯特菌进化家系的研究进展[J]. 食品科学, 2021, 42(21): 263-270.
[6]	程颖，董庆利，刘阳泰，李红梅，王园，王翔. 单核细胞增生李斯特菌菌株分型与其致病潜力基因相关性研究进展[J]. 食品科学, 2021, 42(21): 194-201.
[7]	马岩王中江杨靖瑜李哲彭霞陈昱凤李柏良. 动物双歧杆菌乳亚种XLTG11对葡聚糖硫酸钠诱导小鼠溃疡性结肠炎的缓解作用[J]. 食品科学, 0, (): 0-0.
[8]	徐德宏谭朝阳郑慧张芳铭侯凤飞戴鑫汶李玲杨勇. 茯苓功效成分茯苓酸的研究进展[J]. 食品科学, 0, (): 0-0.
[9]	姜子涛. 不同年龄段乳粉的挥发性风味成分分析及其分类预测[J]. 食品科学, 0, (): 0-0.
[10]	刘晶毕雅雯董世建徐明生. 蛋黄蛋白-植酸静电复合物对蛋黄乳液物理稳定性的影响[J]. , 0, (): 0-0.
[11]	刘晶，毕雅雯，董世建，徐明生. 蛋黄蛋白-植酸静电复合物对蛋黄乳液物理稳定性的影响[J]. 食品科学, 2021, 42(20): 1-7.
[12]	张宸瑞，薛桥丽，白彬阳，胡永金. 云南牟定酸浆水中优势产酸菌的分离鉴定及生长特性[J]. 食品科学, 2021, 42(20): 75-82.
[13]	张宸瑞薛桥丽白彬阳胡永金. 云南牟定酸浆水中优势产酸菌的分离鉴定及生长特性[J]. , 0, (): 0-0.
[14]	吕懿超李香澳王凯博孔保华陈倩. 乳酸菌作为生物保护菌的抑菌机理及其在食品中应用的研究进展[J]. , 0, (): 0-0.
[15]	田亚针张晨曦杨涛代晓斐刘维鹏满朝新张微姜毓君. 益生菌和粪菌移植调节炎症性肠病的研究进展[J]. , 0, (): 0-0.

老年人肠道乳酸菌的分离与鉴定及其来源发酵乳杆菌的遗传进化分析

Isolation and Identification of Lactic Acid Bacteria from the Elderly Gut and Genetic Evolution of Isolated Lactobacillus fermentum

RichHTML

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价