嗜热链球菌KLDSSM胞外多糖生物合成途径的分析

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(东北农业大学乳品科学教育部重点实验室,黑龙江哈尔滨 150030)



嗜热链球菌KLDSSM胞外多糖生物合成途径的分析

丁秀云,蒙月月,李柏良,霍贵成*

(东北农业大学乳品科学教育部重点实验室,黑龙江哈尔滨 150030)

为了从遗传水平上探究嗜热链球菌KLDS SM合成胞外多糖(EPS)的能力,本研究从糖被转运进入胞内、糖核苷酸合成及EPS基因簇三方面所涉及的基因进行了相关分析。结果发现,该菌能够转运葡萄糖、乳糖、蔗糖、海藻糖及甘露糖5种糖,具有代谢葡萄糖、乳糖、果糖、蔗糖、海藻糖与甘露糖形成糖酵解中间代谢产物的酶类,拥有合成EPS前体物质UDP-葡萄糖、UDP-半乳糖、UDP-N-乙酰基葡糖胺、UDP-呋喃半乳糖与dTDP-鼠李糖的潜力。同时序列比对分析发现该菌具有一个与高产EPS的菌株ASCC 1275一致性极高的EPS基因簇,且EPS初步产量测定约为331 mg/mL,表明该菌是一株高产EPS潜力菌株,具有较大的应用潜能。

嗜热链球菌KLDS SM,糖转运系统,糖核苷酸,EPS基因簇,生物信息分析

作为一种重要的乳品发酵剂,嗜热链球菌常与保加利亚乳杆菌应用于工业乳制品生产中,如酸奶与奶酪[1-2]。一些嗜热链球菌可以产生胞外多糖(EPS),EPS是菌体在生长代谢中分泌到培养基中的一类多糖类化合物,分子量多在104～6.0×106之间[3-4],为微生物次级代谢产物。EPS可作为增粘剂、稳定剂、乳化剂、胶凝剂应用于食品工业中,改善发酵乳制品的持水性、质构、口感及流变性[5-7],某些EPS还有抗肿瘤[8],降低胆固醇[9],调节免疫系统[10-11],抗氧化[12-13],为肠道菌群提供底物[5],抗致病性微生物[14]等多种生理功能。……