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植物乳杆菌R23耐受二氧化硫胁迫的应激机制

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[目的] 考察植物乳杆菌R23抗氧化酶与膜磷脂脂肪酸等在菌体应答二氧化硫胁迫中的作用机制.[方法] 以植物乳杆菌R23为试验菌并对其进行梯度二氧化硫胁迫处理,借助扫描电子显微镜观察菌体超微形态,采用酶联免疫法与考马斯亮蓝法检测抗氧化酶活力及丙二醛含量,通过MIDI系统分析细胞膜磷脂脂肪酸结构.[结果] 二氧化硫胁迫激发了植物乳杆菌R23胞内抗氧化酶(尤其是过氧化氢酶CAT)活力的显著提升,80 mg·L−1二氧化硫胁迫下超氧化物歧化酶SOD、CAT和谷胱甘肽过氧化物酶GPX活力分别是对照处理的1.64、2.14、1.62倍,进而维持了丙二醛MDA较低的增长幅度和基本正常的菌体形态;然而过高二氧化硫(120 mg·L−1)胁迫后,抗氧化酶活力趋于下降,膜脂质过氧化反应加剧,部分菌体细胞表面出现明显皱缩.细胞膜磷脂脂肪酸分析发现,二氧化硫胁迫促使植物乳杆菌R23中饱和、直链、长链和环丙烷脂肪酸总量发生不同程度提升,其中总直链脂肪酸高达52％,且与支链脂肪酸比例从7.15显著提升至9.72.[结论] 植物乳杆菌R23通过提高抗氧化酶活力或增加饱和、直链、长链以及环丙烷脂肪酸比例,可以降低细胞膜对毒性物质的透过性或清除胞内过量的自由基,从而抵御二氧化硫对菌体细胞的伤害.
Response Mechanism of Lactobacillus plantarum R23 to Sulfur Dioxide Stress

任香芸、李维新、林晓姿、梁璋成、何志刚

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福建省农业科学院农业工程技术研究所,福建 福州 350003

福建省农产品(食品)加工重点实验室,福建 福州 350013

植物乳杆菌 二氧化硫胁迫 超微形态 抗氧化酶 磷脂脂肪酸

2019J01114DWHZ2021-112021N043

2022

10.19303/j.issn.1008-0384.2022.06.016

福建农业学报
福建省农业科学院

福建农业学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.656
ISSN：1008-0384
年,卷(期)：2022.37(6)
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