肠道来源潜在益生菌双歧杆菌的筛选及其在发酵乳中的应用研究

【字体: 时间:2025年06月12日 来源:Journal of Dairy Science 3.7

编辑推荐:

  为解决中国人群肠道菌群适配性不足的问题,研究人员从内蒙古呼和浩特地区健康人群粪便样本中筛选出216株双歧杆菌,通过酸/胆盐耐受性、人工胃肠液存活率(62.38%/40.30%)、自聚集(72.79%)和疏水性(45.66%)等实验,鉴定出优势菌株Bifidobacterium longum ssp. longum IMAU12449。该菌株在发酵乳中保持107 cfu/mL以上活菌数,显著提升产品质构特性,为本土化益生菌开发提供重要资源。

  

研究背景与意义
当前市售益生菌产品主要基于西方人群肠道菌群特征开发,可能不完全适配中国人群的肠道环境。双歧杆菌(Bifidobacteria)作为人类肠道核心菌群,其组成受地理环境、饮食结构和宿主遗传因素显著影响。尤其值得注意的是,西方高脂高蛋白饮食人群以拟杆菌(Bacteroides)肠型为主,而高纤维饮食的非西方人群则更多呈现普雷沃菌(Prevotella)肠型特征。这种差异使得针对中国人群开发本土来源的益生菌具有重要科学价值和产业意义。

研究方法与技术路线
内蒙古某研究团队从35份健康志愿者粪便样本中分离出217株双歧杆菌,通过16S rRNA测序鉴定为6个物种。采用多阶段筛选策略:首先通过24小时凝乳实验初筛114株;再经pH3.0酸耐受和0.3%胆盐胁迫复筛8株;最终通过模拟胃肠液(3h胃液/8h肠液)、自聚集率、疏水性(二甲苯吸附法)和抗菌实验(牛津杯法)确定优势菌株。全基因组测序(WGS)评估安全性,并通过与商业发酵剂联用制备发酵乳/豆乳,分析贮藏期间活菌数、粘度、持水性(WHC)等指标。

主要研究结果

  1. 菌株分离与鉴定:MRS-L培养基分离效率最高,59.45%为B. longum,19.82%为B. pseudocatenulatum。
  2. 益生特性筛选:IMAU12449在模拟胃肠液中存活率最高(胃液62.38%,肠液40.30%),自聚集率72.79%,对B. cereus抑菌圈达24.67±0.30mm。
  3. 安全评估:基因组检测到rpoB(92.67%相似性)和ileS(91.29%)两个抗生素抗性基因(ARG),未发现毒力因子,体外呈现γ-溶血。
  4. 发酵应用:添加IMAU12449的发酵乳(FCC)21天后活菌数保持2.70×107
    cfu/mL,粘度显著提升,弹性指数(EI)达0.022,优于对照组(FC 0.017)。

结论与展望
该研究首次系统筛选出适配中国人群肠道特征的双歧杆菌IMAU12449,其突出的胃肠耐受性和功能特性突破了传统益生菌的应用瓶颈。发酵实验证实该菌株能有效改善乳制品流变学特性,为解决益生菌"水土不服"问题提供新思路。未来需进一步开展动物实验验证其调节肠道菌群、缓解代谢性疾病等功效,推动本土微生物资源的产业化应用。论文发表于《Journal of Dairy Science》,为开发具有地域特色的功能性乳制品奠定理论基础。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号