苏云金芽胞杆菌菌剂

本期为您推荐广西大学刘小玲教授研究团队发表在《食品工业科技》上的一篇文章：高产抗菌脂肽 Fengycin 芽孢杆菌的诱变育种和发酵条件优化。该研究以枯草芽孢杆菌 YA-215 为出发菌，通过复合诱变（紫外诱变、ARTP-LiCl 诱变）育种来获取高产 Fengycin 突变体，并优化发酵工艺，突变株暹罗芽孢杆菌 UA-397 的 Fengycin 产量为 517.09 mg/L[1]。文章摘要内容如下： Fengycin 是一种由芽孢杆菌产生的环状脂肽分子，同时具有亲水性和亲脂性，这也导致其具有出色的生物表面活性剂活性和多种生物活性，亦具有抗菌范围广、安全降解性高和溶血性低等特点，在食品、医药和生物防治等方面拥有广阔的应用前景。Fengycin 的低产量和昂贵的生产成本，是其进一步商业化和产业化的瓶颈。紫外诱变、常压室温等离子体（ARTP）诱变、化学诱变是用于提高微生物脂肽类次级代谢产物产量简单且经济有效的方法。 为了提高 Fengycin 产量，以枯草芽孢杆菌 YA-215 为出发菌，通过复合诱变（紫外诱变、ARTP-LiCl 诱变）育种来获取高产 Fengycin 突变体。通过单因素实验和响应面试验等确定最佳发酵工艺优化。结果表明：复合诱变选育获得一株高产 Fengycin 突变株 UA397，全基因组测序结合 16 S 进化样本分析显示为暹罗芽孢杆菌。其最佳发酵工艺条件为：蔗糖25 g/L、蛋白胨 30 g/L、发酵温度 37.7 ℃、发酵时间 37.8 h、接种量 5.01%。在此发酵条件下，暹罗芽孢杆菌 UA-397 的 Fengycin 产量为 517.09 mg/L，是野生型在未进行发酵条件优化时 Fengycin 产量 113.02 mg/L 的 4.575 倍。研究结果为抗菌脂肽 Fengycin 应用于食品、医药和生物防治等领域奠定了产量基础。文章精彩内容如下：[1]陈尚里,于福田,沈圆圆等.高产抗菌脂肽Fengycin芽孢杆菌的诱变育种和发酵条件优化[J/OL].食品工业科技:1-16[2023-06-21].

新闻背景：近日微信朋友圈又一条信息疯传 &ldquo 今接妇幼保健院提示，请不要给宝宝喝爽歪歪、旺仔牛奶等牛奶饮料，都含有肉毒杆菌，现在紧急召回。&rdquo &ldquo 喝了会导致白血病&rdquo 。这让很多家长十分担心：什么是肉毒杆菌?乳饮料中会有肉毒杆菌吗?有何危害?　　肉毒杆菌没有毒!肉毒毒素才是&ldquo 真凶&rdquo !　　说到肉毒杆菌，很多人首先是想到它毒性很强。不过，我还是想说，看到这个消息，首先还是不要太恐慌。　　肉毒杆菌的全名叫肉毒梭状杆菌(Clostridiumbotulinum，也叫肉毒梭菌)，是自然界广泛存在的一种细菌，比如土壤、动物粪便中经常可以见到它，它们可以随着空气中漂浮的灰尘、小液滴飘散到四面八方，继而污染我们的食品。在食品生产过程，由于很难做到所有生产环境都无菌，乳饮料生产过程中也是可能被肉毒梭菌污染的。　　不过，即使存在肉毒杆菌并不意味着一定有毒害。具有卫生学意义的检验在于是否检出肉毒毒素。若只检出肉毒梭菌，但未检出肉毒毒素，不能证明此食物会引起肉毒中毒。　　肉毒杆菌家族一共兄弟7个，本身其实没有毒性，但其中有4个能在一定条件下产生肉毒毒素。肉毒毒素是一种毒性很强的物质，不到1微克就可以置人于死地。而且这种毒素具有较强的耐酸性，不但胃液无法破坏其毒性，胃肠道的蛋白酶也对其无计可施。　　肉毒毒素不容易&ldquo 被生产&rdquo 且易&ldquo 被杀死&rdquo 　　但是，要想产生肉毒毒素也不是一件特别容易的事情。肉毒杆菌能够繁殖和产毒条件相当苛刻：要严格隔绝空气，还要适宜的水分活度、营养条件、环境温度。当这些条件有一个不满足的时候，它就不能繁殖，也不能产生毒素。　　也正因为肉毒杆菌生存繁殖所需要的苛刻条件，虽然肉毒杆菌它在自然界常见，但食品污染却比较少见，而且主要出现在家庭自制食品。目前还没有因为喝乳饮料导致肉毒杆菌中毒是案例。我国引起中毒的食品大多是家庭自制的发酵食品，如豆瓣酱、豆酱、豆豉、臭豆腐等，有少数发生于各种不新鲜肉、蛋、鱼类食品 在我国的新疆、青海等少数民族地区几乎每年都会出现自制发酵肉制品导致的肉毒中毒、甚至死亡。日本以鱼制品引起中毒者较多 美国以家庭自制罐头、肉和乳制品引起中毒者为多，欧洲多见于腊肠、火腿和保藏的肉类。　　而且，虽然肉毒素的毒性很强，但是它自己也有很明显的弱点：怕热。肉毒素对热很不稳定，通常75-85℃，加热30分钟或100℃，10分钟可被破坏，煮开几分钟就破坏掉了。　　肉毒素中毒不会导致白血病　　还有人问肉毒杆菌会导致白血病吗?其实，肉毒素中毒是神经型食物中毒，中毒时，肉毒素可抑制神经传导介质&mdash 乙酰胆碱的释放，其症状主要是神经系统症状，如视力模糊、眼脸下垂、复视、瞳孔散大、语言障碍、吞咽困难、呼吸困难，继续发展可由于呼吸肌麻痹引起呼吸功能衰竭而死亡，并没有证据认为肉毒中毒会导致白血病。　　事实上，这条朋友圈消息已经被证实为谣言。当地的记者向妇幼保健院和食药监部门打电话求证了，都证实没有发布过相关消息，这条消息完全是捏造的，大可不必恐慌。　　肉毒杆菌真正的麻烦：&ldquo 芽孢&rdquo 　　说了这么多也不是想告诉大家完全不用担心肉毒梭菌。肉毒杆菌真正的麻烦在于它的芽孢。肉毒梭菌芽孢抗热性很强，但是有芽孢也不意味着有毒，芽孢还没开始生长就不产生肉毒毒素，因此，通常认为对人是无害的。然而，在儿童体内，由于肠道菌群的缺乏，肉毒梭菌的芽胞在儿童的肠道弱碱厌氧环境中是能够产毒的，也就是说即便将食物中的肉毒素破坏掉，但是对儿童的危害是不容忽视的。因此，被肉毒梭菌污染的食物是不能给小于1岁的孩子吃的。　　在食品加工中，人们也采用了一些方法来防止肉毒杆菌。最常用的方法就是添加亚硝酸盐的方法来抑制肉毒梭菌。除了添加亚硝酸盐外，美国FDA提示的方法包括加酸剂(肉毒梭菌在pH 值低于4.5时生长会被抑制)、减少水分含量、加盐、加亚硝酸盐等，或者集中同时使用。另外，还有通过加入发酵剂和发酵基质来抑制咸肉中肉毒梭菌的生长。　　如何避免肉毒梭菌中毒?　　肉毒中毒最常发生在一些家庭自制食品中。那么，如何避免肉毒梭菌中毒呢?推荐从三个方面做起：　　(1)烹调食物尽量熟透，吃熟食。可能受肉毒梭菌污染的食物，如肉制品、罐头等，最好吃熟食，烹调熟透。这个是避免肉毒毒素危害最有效的方法。　　(2)平时自己在家做自制食物时，要注意加工卫生，尤其要做一些发酵豆制品、发酵肉类时。如果实在不太会，就不要自制了。　　(3)加工后的食品迅速冷却并低温储存。　　参考资料：　　[1] BAM: Clostridium botulinum. FDA　　[2] Merle D. Pierson, Leslie A. Smoot,Michael C. Robach. Nitrite, nitrite alternatives, and the control ofClostridium Botulinum in cured meats. C R C Critical Reviews in Food Scienceand Nutrition. Volume 17, Issue 2, 1983　　[3] 刘爱萍.肉毒梭菌的控制.肉类研究，2007.　　[4]罗云波. 食品安全导论.　　[5]WHO.Clostridium botulinum　　注：本文为食品与营养信息交流中心人员阮光锋原创，作者授权转载。

近年来，使用MALDI-TOF飞行时间质谱进行微生物鉴定的方法已经普及，并广泛用于临床微生物鉴定、食品和药品工业领域质量控制以及微生物研究领域。然而这种常规方法，也有个别菌种鉴定起来有局限性，例如鉴定混合菌或孢子形成的细菌。我们尝试换种方法来进行微生物的鉴定。通过MS/MS检测胰蛋白酶消化的细菌蛋白和数据库检索的肽段来鉴定蛋白，锁定菌种种类，且可以从多个峰中选择特定的峰，用于蛋白混合物鉴定。我们使用胰蛋白酶珠进行蛋白质的快速酶解，使用岛津MALDImini-1数字离子阱MS/MS功能来鉴定芽孢杆菌。 MALDImini-1基质辅助激光解吸电离数字离子阱质谱仪。数字离子阱（DIT）技术是岛津独有的原创技术，紧凑迷你的体积，仅占用A3纸大小面积，即可实现MS多级的检测。数字离子阱是由数字信号驱动的四极离子阱，使用矩形波RF捕获离子，更容易调谐频率，无需使用高压即可捕获高质量离子。质量范围上限可达70000m/z，可拓展更广泛的应用。 将已形成芽孢的枯草芽孢杆菌取样，按上图工作流程制备样品。胰蛋白酶珠2ul，在湿润环境和37℃温度下，30分钟，对芽孢蛋白进行酶解。通过使用胰蛋白酶珠可缩短通常需要数小时以上的酶解时间。酶解完成后，添加基质溶液1ul，干燥后MALDImini-1即可开始MS，MS/MS检测。 MS/MS离子数据库检索结果 通过MALDImini-1的MS/MS功能与能够快速酶切的胰蛋白酶珠消化芽孢蛋白质方法组合，特异性多肽序列可以对芽孢杆菌进行快速鉴定。也有报道对食物中毒菌蜡状芽孢杆菌和高传染性炭疽芽孢杆菌进行了相同的研究。 新闻稿内容来源：岛津应用新闻NO.B112 应用文献下载