《RSC Advances》：Quercetin enhances the probiotic and functional characteristics of indigenous Lactiplantibacillus plantarum SG1 isolated from raw cow milkOpen Access
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对功能性食品需求的增长，加剧了对具有优良生理特性的本土益生菌株以及可增强其功能性天然化合物的关注。研究人员对槲皮素（quercetin）于从原料牛乳（raw cow milk）分离所得本土植物乳杆菌（Lactiplantibacillus plantarum）
对功能性食品需求的增长，加剧了对具有优良生理特性的本土益生菌株以及可增强其功能性天然化合物的关注。研究人员对槲皮素（quercetin）于从原料牛乳（raw cow milk）分离所得本土植物乳杆菌（Lactiplantibacillus plantarum）SG1的益生菌相关与功能特性的影响进行了综合评价。该分离株经表型鉴定与16S rRNA基因测序鉴定。槲皮素以最低抑菌浓度（MIC，minimum inhibitory concentration）及亚抑制浓度（1/2 MIC、1/4 MIC）施加，并经由耐酸与耐胆盐、模拟胃肠存活、细胞表面疏水性、自聚集、共聚集、抗菌活性、抗氧化能力及安全性相关特征评价其对益生菌性能的影响。SG1株具有内在益生菌潜力，表现为对酸与胆盐条件的高耐受性，以及良好的表面特性与抗菌活性。亚抑制浓度槲皮素，尤其1/2 MIC，显著改善酸性条件与模拟胃肠转运下的细菌存活（p < 0.05）。槲皮素补充还提升细胞表面疏水性、聚集能力、对食源性病原体的拮抗活性，并提高DPPH与ABTS自由基清除活性。该分离株无溶血、DNase及明胶酶活动，且抗生素药敏谱符合益生菌安全要求。综上，结果表明槲皮素作为生理调节剂，可在不损害细菌活力下改善植物乳杆菌（Lactiplantibacillus plantarum）SG1多项益生菌相关特性。槲皮素与该本土株的协同互作，凸显其在新一代功能性乳制品与益生菌制剂开发中的应用潜力。
研究背景方面，消费者对非基础营养健康获益食品的兴趣推动功能性食品发展，益生菌（probiotics，摄入足够量可对宿主产生健康获益的活微生物）因调节肠道菌群与宿主健康受关注。植物乳杆菌（Lactiplantibacillus plantarum）因生态适应性与代谢多样性成为重要益生菌种，但益生菌性能高度菌株依赖。原料牛乳是基因多样乳酸菌群（LAB，lactic acid bacteria）的重要储库，本土株较工业发酵剂更适应复杂微生物生态系统。已有研究提示槲皮素（quercetin，一种膳食黄酮类化合物）可改善部分乳酸菌环境胁迫耐受、表面特性、抗菌代谢与抗氧化能力，但响应具菌株特异性，且针对原料乳来源本土植物乳杆菌与槲皮素互作、并把胃肠耐受、表面特性、抗菌、抗氧化与安全评价整合于同一株的研究有限。研究人员因此开展本研究，评估槲皮素对原料牛乳分离本土植物乳杆菌SG1益生菌与功能特性的影响，论文发表于《RSC Advances》。
关键技术方法方面，样本来自土耳其Erzurum省传统奶牛场12份原料牛乳；以MRS琼脂厌氧分离乳酸菌群，经表型、API 50 CHL碳水化合物发酵与16S rRNA基因测序（引物27F/1492R，GenBank登录号PZ547809）鉴定SG1；用肉汤微量稀释法测槲皮素MIC并取1/2 MIC、1/4 MIC；以耐酸（pH 2.5，3 h）、0.3%牛胆盐（oxgall bile salts）耐胆盐、顺序模拟胃液（pepsin，pH 2.5）与肠液（pancreatin，0.3% oxgall，pH 8.0）评价存活；MATH法测细胞表面疏水性（hydrophobicity），静态孵育测自聚集（auto-aggregation），与食源性病原体混合测共聚集（co-aggregation）；琼脂孔扩散测无细胞培养上清（CFS，cell-free supernatant）抗菌活性；DPPH与ABTS法测CFS抗氧化；以羊血哥伦比亚琼脂、DNase琼脂、营养明胶及Kirby–Bauer_disk扩散做安全评价。
3.1 从原料牛乳分离与鉴定植物乳杆菌SG1：研究人员从12份Erzurum原料牛乳厌氧分离LAB，经革兰阳性、触酶阴性、无芽孢、无动力杆状等表型及API 50 CHL初判，16S rRNA测序比对NCBI获99.9–100%相似，定为植物乳杆菌SG1。
3.2 槲皮素最低抑菌浓度：肉汤微量稀释显示槲皮素对SG1的MIC为256 μg mL?1，据此选1/2 MIC（128 μg mL?1）与1/4 MIC（64 μg mL?1）作后续亚抑制处理。
3.3 耐酸性：pH 2.5处理3 h，对照存活32.5 ± 2.1%，1/4 MIC为41.8 ± 2.6%，1/2 MIC为58.4 ± 3.1%（p < 0.001），MIC降至19.6 ± 1.8%；亚抑制槲皮素改善酸胁迫存活，MIC具抑制性。
3.4 耐胆盐性：0.3% oxgall中，对照65.7 ± 3.2%，1/4 MIC 78.2 ± 3.0%，1/2 MIC 89.5 ± 2.7%，MIC 52.1 ± 4.1%；亚抑制浓度剂量依赖提升胆盐存活。
3.5 模拟胃肠存活：胃阶段后1/2 MIC留62.3 ± 3.4%（对照38.2 ± 2.9%）；肠阶段后总存活1/2 MIC为48.9 ± 3.2%，约为对照24.8 ± 2.1%的两倍（p < 0.001）。
3.6 细胞表面疏水性：MATH-二甲苯法下对照42.3 ± 1.9%，1/2 MIC达67.1 ± 2.8%（约1.6倍），MIC降至31.5 ± 2.0%。
3.7 自聚集：24 h静态后对照28.4 ± 1.5%，1/2 MIC 51.2 ± 2.1%，1/4 MIC 38.6 ± 1.8%，MIC 18.7 ± 1.3%。
3.8 与食源性病原体共聚集：对单核细胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes）在1/2 MIC最高45.8 ± 2.4%，对鼠伤寒沙门菌（Salmonella typhimurium）在MIC最低12.4 ± 1.6%；槲皮素与病原体身份均显著影响共聚集。
3.9 抗菌活性：CFS孔扩散抑所有试 pathogen，1/2 MIC抑制环最大，对L. monocytogenes为22.4 ± 1.1 mm；MIC组与对照相近。
3.10 抗氧化活性：DPPH从对照38.7 ± 2.3%升至1/2 MIC 68.9 ± 3.4%；ABTS从42.1 ± 2.5%升至73.4 ± 3.6%；MIC下两指标均低于对照。
3.11 安全评价：SG1为γ-溶血，无DNase、无明胶酶；对氨苄西林、氯霉素、红霉素、四环素、克林霉素敏感，对万古霉素与链霉素为植物乳杆菌常见内在低敏感，亚抑制槲皮素未改变安全端点。
3.12 方差分析汇总：槲皮素浓度对各定量参数均有显著效应（p < 0.001），Levene检验满足方差齐性。
讨论部分总结：研究人员指出1/2 MIC是实测表型最优而非已证分子阈值；酸、胆盐与顺序胃肠模型下亚抑制槲皮素关联更好存活，可能涉膜组织、氧化还原与胁迫信号改变，但膜电位、ATP、应激蛋白、基因表达未测。表面疏水性、自/共聚集增强支持槲皮素与表面蛋白或脂磷壁酸互作、促进病原体识别结合；革兰阴性外膜结构致对Salmonella共聚较低。CFS抗菌与DPPH/ABTS提升与次生代谢（细菌素、有机酸、胞外多糖、短链脂肪酸）协同槲皮素一致。安全端点在亚抑制处理下不变。研究新颖性限于Erzurum原料乳本土SG1的整合评价，非声称多酚–乳酸菌领域首创；食品基质、贮藏、感官与体内黏膜免疫互作均未做，DMSO溶剂对照缺失、绝对CFU未全报、无组学机制为明确局限。
结论部分翻译：本研究显示，在测试体外条件下，槲皮素暴露与本土植物乳杆菌（Lactiplantibacillus plantarum）SG1益生菌相关及功能特性的浓度依赖变化相关。1/2 MIC产生最有利表型谱，包括更高酸/胆盐与胃肠存活、疏水性、聚集、抗菌与自由基清除；MIC降低多数响应。结果将1/2 MIC确定为测试浓度范围内的经验最优点，但未确立潜在分子机制。因缺DMSO-only载体对照、组学分析与食品基质验证，溶剂效应不能排除，机制与转化结论应谨慎。该工作为由匹配载体对照、转录组/代谢组或靶向生化分析、绝对CFU报告及发酵乳基质贮藏验证的后续SG1–quercetin研究提供基础。
