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

摘要：

[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.

关键词：Lactococcus lactis NZ9000、天冬氨酸、酸胁迫、荧光定量PCR、天冬酰胺酶

所属期刊栏目：45

资助基金：国家自然科学基金31470160;江苏省产学研前瞻性联合研究项目BY2016022-39

在线出版日期：2019-02-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：2563-2575