天冬氨酸提高乳酸乳球菌Lactococcus lactis NZ9000酸胁迫抗性的作用机制

张彦位; 张娟; 堵国成; 陈坚

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天冬氨酸提高乳酸乳球菌Lactococcus lactis NZ9000酸胁迫抗性的作用机制

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[背景]乳酸菌作为重要的发酵微生物在应用过程中面临广泛存在的酸胁迫.[目的]确认天冬氨酸可有效提高乳酸乳球菌的酸胁迫抗性,通过解析天冬氨酸的作用机制,为进一步提高乳酸菌酸胁迫抗性提供可借鉴的思路.[方法]通过荧光定量PCR比较胁迫条件下天冬氨酸对L.lactis NZ9000产能和氨基酸代谢途径中关键基因转录水平的影响,并通过过量表达天冬酰胺酶增加胞内天冬氨酸的含量.[结果]天冬氨酸主要是在转氨酶的作用下生成草酰乙酸和谷氨酸.草酰乙酸参与三羧酸循环,为细胞提供更多的能量;谷氨酸经谷氨酸脱羧酶途径提高细胞的酸胁迫抗性.经pH 4.0胁迫处理后,天冬氨酸使糖酵解和三羧酸循环产能途径中关键基因转录上调,胞内ATP含量为对照组的42倍;胞内谷氨酸含量为对照的1.99倍.通过过量表达天冬酰胺酶获得的重组菌株,在pH 3.6条件下胁迫0.5 h后,存活率约为对照组的11.11倍.[结论]在L.lactis NZ9000中探究了天冬氨酸提高酸胁迫抗性的作用机理,进一步完善了氨基酸代谢提高乳酸菌酸胁迫抗性的理论基础.

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来源
《微生物学通报》 |2018年第12期|2563-2575|共13页
作者
张彦位; 张娟; 堵国成; 陈坚;
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作者单位

江南大学工业生物技术教育部重点实验室江苏无锡 214122;

江南大学生物工程学院江苏无锡 214122;

江南大学工业生物技术教育部重点实验室江苏无锡 214122;

江南大学生物工程学院江苏无锡 214122;

江南大学生物工程学院江苏无锡 214122;

江南大学糖化学与生物技术教育部重点实验室江苏无锡 214122;

江南大学生物工程学院江苏无锡 214122;

江南大学粮食发酵工艺与技术国家工程实验室江苏无锡 214122;

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正文语种 chi
中图分类
关键词
Lactococcus lactis NZ9000; 天冬氨酸; 酸胁迫; 荧光定量PCR; 天冬酰胺酶;

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