一、研究背景:
益生菌对人类健康和疾病发生有很大贡献。相应地,益生菌的安全评估和益生菌特性在食品行业和疾病治疗中越来越受到关注。Clostridium tyrobutyricum L319是一种从格拉纳帕达诺奶酪中分离出来的短链脂肪酸(SCFA)生产菌株,具有吹气缺陷。我们之前的研究表明,它在基因组层面是安全的。这项研究更侧重于体外安全评估和益生菌特性。根据结果,该菌株没有潜在的毒力因素或抗生素耐药性基因繁殖的可能性。它还满足了几项用作益生菌的标准,包括在酸性条件下(pH 5.0)下明显的疏水性,以及模拟胃液和肠液的抵抗力。此外,发现这种菌株对外部环境的恶劣条件具有耐受性,包括耐低(20°C)和高(50°C)温度、高盐(3%氯化钠)和低pH(pH 5.0)。最后,我们发现,该菌株可以发酵益生元,如壳聚寡糖,以产生SCFAs。无论是使用壳聚寡糖作为唯一的碳源还是将葡萄糖作为混合碳源,它都表现出出色的生长性能。此外,壳聚寡糖和葡萄糖(1:1)混合碳源是生产SCFAs的最佳策略。我们的发现表明,这种菌株可能被认为是未来用作益生菌的有前途的候选物,以促进健康益处。
二、研究目的:
我们探索了壳聚寡糖和葡萄糖(1:1)混合碳源是生产SCFAs的最佳策略。
三、主要结果和图文:
1、酪乳杆菌和丁菌之间的分层聚类分析
C. tyrobutyricum L319与参考益生菌C. butyricum DSM10702具有一定的身份,并在基因组水平上与潜在的益生菌C. tyrobutyricum ATCC25755具有高度同源性。

2、抗生素耐药性评估
该菌株表现出抵抗氨基糖苷类抗生素(庆大霉素、卡那霉素和链霉素)、克林霉素和氯霉素的影响的能力。

3、毒力潜能的特征
结果表明,在C. tyrobutyricum L319中没有检测到神经毒素和毒素基因,也没有检测到与生物源胺生物合成相关的基因。

4、衣原虫L319的益生菌潜力
与pH 4.0(16.23%)、6.0(17.53%)和7.0(13.14%)相比,该菌株在pH 5.0(19.13%)时表现出最高的疏水性;C. tyrobutyricum L319对胃液和肠汁有良好的耐受性,生存率为69.67%(2小时)和88.27%(4小时);C. tyrobutyricum L319在不同环境中具有不同的耐受性。

5、短链脂肪酸的发酵
C. tyrobutyricum L319具有应用于生产SCFA的巨大潜力,SCFA已被确认为肠道微生物发酵的主要产品,对人类健康有有益影响。

6、含有不同益生元的短链脂肪酸的生长剖析和生产
当八种益生元分别用作唯一的碳源时,与葡萄糖作为对照相比,大多数菌株没有表现出生长,除了那些使用半乳寡糖(OD600max:1.29 vs.05)、xylo-oligosaccharide(OD600max:1.04 vs.2.05)和chito-oligosaccharide(OD600max:1.26 vs.2.05)的培养基

四、研究结论
这项研究证实,C. tyrobutyricum L319没有潜在的毒力因素或抗生素耐药基因繁殖的可能性。它还满足了益生菌的几个标准,包括酸性条件下明显的疏水性,对低温和高温的耐药性,高盐和低pH值,壳聚寡糖的可用性,以及SCFAs的产生。据我们所知,这是第一次描述从格拉纳帕达诺奶酪食品来源分离的酪氨酸菌株的研究,这可能是一个有前途的益生菌候选者。关于安全性和益生菌特性,该菌株预计将作为C. tyrobutyricum代表的第一个益生菌被开发出来。此外,有必要进一步研究其体内的安全性和益生菌特性,优化益生元的利用和SCFAs的生产,以确定其用作益生菌的实际可行性。



