大豆異黃酮轉(zhuǎn)化菌株的分離、耐氧馴化及耐氧機(jī)制研究.pdf

1、大豆異黃酮(soy isoflavones)是大豆在其生長過程中形成的次級(jí)代謝產(chǎn)物，主要由黃豆苷原(daidzein)、染料木素(genistein)和黃豆黃素(glycitein)組成，具有抗氧化、抗癌、降低血脂、預(yù)防骨質(zhì)疏松和改善婦女更年期綜合癥等多種生理功能。大豆異黃酮被人或其他動(dòng)物攝入到體內(nèi)后，會(huì)被胃腸道微生物菌群降解為各種不同代謝產(chǎn)物，其中黃豆苷原將被代謝二氫黃豆苷原（dihydrodaidzein，簡稱DHD）、雌馬酚(eq

2、uol)和去氧甲基安哥拉紫檀素(O-desmethylangolensin，簡稱O-Dma)等不同代謝產(chǎn)物。
　　 通過本研究從人糞樣中分離出一株對(duì)黃豆苷原具有轉(zhuǎn)化作用的革蘭氏陰性嚴(yán)格厭氧細(xì)菌菌株AUH-Julong365。經(jīng)BLAST比對(duì)，該菌株與緩慢愛格士菌屬菌株Eggerthella lenta ATCC25559(AF292375)相似性最高，相似性為98.6％。通過與標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)比高效液相保留時(shí)間、紫外吸收譜，結(jié)合質(zhì)譜和核

3、磁共振氫譜等分析結(jié)果，將菌株AUH-Julong365轉(zhuǎn)化大豆異黃酮黃豆苷原后的產(chǎn)物鑒定為雌馬酚。通過手性柱檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，該菌株轉(zhuǎn)化底物黃豆苷原后生成的雌馬酚為100％S-雌馬酚。該菌株能夠轉(zhuǎn)化底物黃豆苷原的最大濃度為0.6 mmol/L。為提高菌株耐氧特性，本研究對(duì)嚴(yán)格厭氧細(xì)菌菌株AUH-Julong365進(jìn)行了耐氧馴化，但最終并未得到能在有氧條件下生長且具有轉(zhuǎn)化活性的耐氧突變株。
　　 細(xì)菌菌株Clostridium sp.AU

4、H-JLC140是我們從公雞新鮮糞樣分離得到的革蘭氏陽性嚴(yán)格厭氧梭菌屬菌株，該菌株在厭氧條件下能將底物黃豆苷原高效轉(zhuǎn)化為去氧甲基安哥拉紫檀素（O-Dma）。有關(guān)該菌株及其在合成O-Dma應(yīng)用方面我們已于2011年11月申報(bào)國家發(fā)明專利，該專利于2012年10月被國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授權(quán)(專利號(hào):ZL201110367963.1)。為提高梭菌屬菌株AUH-JLC140的耐氧能力，對(duì)該菌株進(jìn)行了耐氧馴化，最終成功得到了一株能在有空氣氧條件下生長且

5、能將黃豆苷原轉(zhuǎn)化為O-Dma的耐氧突變株，我們將該耐氧突變株命名為Aeroto-AUH-JLC140。
　　 耐氧突變株Aeroto-AUH-JLC140與出發(fā)菌株AUH-JLC140相比較在很多方面存在不同，包括細(xì)胞形態(tài)（中長桿變?yōu)樾《虠U黏聯(lián)、菌體外壁新形成一層抗氧化“保護(hù)膜”結(jié)構(gòu)）、生理生化特性（吲哚試驗(yàn)從陰性變?yōu)殛栃?淀粉水解酶活性從陽性變?yōu)殛幮?H2S反應(yīng)從陰性變?yōu)殛栃?。?dāng)?shù)孜稂S豆苷原濃度不超過0.6 mmol/L時(shí)，耐