蒙脫石承載枯草芽孢桿菌及其抑菌、屏障功能的研究.pdf

1、基于益生菌的微生態(tài)制劑，具有無毒、無害、無殘留的特點(diǎn)，是近年來發(fā)展最快的新型綠色飼料添加劑?？莶菅挎邨U菌（Bacillussubtilis，B.subtilis）具有抗逆性，雖可100％直達(dá)動(dòng)物腸道，但與腸道細(xì)菌的競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)，較難定植。本研究以納米蒙脫石(MMT)為在載體，制備了蒙脫石-枯草芽孢桿菌（MMT-B.subtilis）復(fù)合物，以提高B.subtilis的腸道定植能力。主要試驗(yàn)結(jié)果如下:
　　(1) MMT-B.subt

2、iis復(fù)合物的制備、表征與制備條件的優(yōu)化:分別采用激光粒度電位、X射線衍射(XRD)、傅立葉紅外光譜(FTIR)對(duì)MMT-B.subtilis復(fù)合物進(jìn)行表征，研究其表面帶電性、結(jié)構(gòu)以及層間距的變化情況。結(jié)果顯示，同MMT與B.subtilis的物理混合物相比，MMT-B.subtilis復(fù)合物的ξ電位由7.95 mV下降到5.61 mV;鈉基MMT的d001由1.34 nm增加到1.70 nm; FTIR圖譜顯示MMT與細(xì)菌表面的水分子

3、之間除了形成氫鍵外，細(xì)菌表面氨基、羧基和羥基也參與了承載反應(yīng)。正交優(yōu)化試驗(yàn)得出MMT-B.subtilis復(fù)合物的最佳反應(yīng)條件為:蒙脫石的重量為0.15 g，反應(yīng)pH值為6，離子強(qiáng)度為0.0001mol/L，此反應(yīng)條件下，蒙脫石最大的承載量為5.82×109CFU/g。
　　(2) MMT-B.subtilis對(duì)畜禽常見致病微生物的體外抑菌效果:本試驗(yàn)采用混菌培養(yǎng)法，以埃希式大腸桿菌(Escherichia coli，E.coli

4、)、金黃色葡萄球菌（Staphylocus aureus，S.aureus）、雞白痢沙門氏菌（Sahmonella pullorum，S.pullorum）、福氏志賀氏菌（Shigella flexneri，S.flexneri）為試驗(yàn)菌種。結(jié)果表明:不同濃度的MMT-B.subtilis對(duì)四種病原菌的拮抗效果各不相同，總體表現(xiàn)為隨著MMT-B.subtilis濃度的增加，其對(duì)病原菌的抑菌效果也越明顯，但是不同的病原菌對(duì)MMT-B.su

5、btilis濃度的敏感度各不相同，如在培養(yǎng)24 h時(shí)，10 g/L的MMT-B.subtilis對(duì)S.aureus和S.flexneri有促進(jìn)其生長(zhǎng)的作用。通過不同抑菌劑的對(duì)比試驗(yàn)發(fā)現(xiàn):對(duì)于E.coli和S.aureus而言，MMT-B.subtilis復(fù)合物具有比MMT與B.subtilis的物理混合物以及B.subtilis更強(qiáng)的抑菌活性;但是，MMT-B.subtilis對(duì)不同的病原菌的抑制效果各不相同，MMT-B.subtili

6、s對(duì)S.pullorum的抑菌效果和MMT與B.subtilis的物理混合物以及B.subtilis都無顯著差異（P＞0.05）;MMT-B.subtilis對(duì)S.flexneri的抑菌效果和MMT與B.subtilis的物理混合物無顯著差異（P＞0.05）。
　　(3) MMT-B.subtilis復(fù)合物對(duì)腸黏膜屏障功能的影響:本試驗(yàn)采用單層Caco-2細(xì)胞模型，以細(xì)菌易位數(shù)量（病原菌感染細(xì)胞的數(shù)量）和腸絨毛損傷程度（胞外乳酸脫

7、氫酶LDH釋放量）做為指標(biāo)，研究MMT-B.subtilis對(duì)腸粘膜的影響。結(jié)果表明:最適宜Caco-2細(xì)胞生長(zhǎng)的MMT-B.subtilis濃度是0.2 mg/mL;同MMT與B.subtilis的物理混合物相比，MMT-B.subtilis大大減少了病原菌入侵Caco-2細(xì)胞的菌落數(shù)，且差異顯著（P＜0.05）;大腸桿菌和雞白痢沙門氏菌嚴(yán)重破壞了Caco-2細(xì)胞膜的完整性，導(dǎo)致胞內(nèi)LDH大量逸出釋放到胞外，同時(shí)也顯著抑制了Caco-