猪源性嗜酸乳杆菌的分离驯化及其微胶囊化的研究

论文摘要

嗜酸乳杆菌作为动物肠道中重要的益生菌,具有维护动物肠道健康、缓解不良应激、改善饲养环境、调节机体脂肪代谢和改善畜禽产品品质等功能。乳酸菌微生态制剂作为动物饲料添加剂正逐渐被广大消费者应用。本课题从仔猪粪便中分离获得一株嗜酸乳杆菌。经驯化,提高其对胃肠道的耐受性,并研制出微胶囊制剂,其研究结果如下：（1）利用MRS琼脂平板梯度稀释法自15d龄、未使用过任何抗生素药物的仔猪粪便中筛选得到13株乳酸杆菌疑似菌株,通过生理生化鉴定,初步确定其中9为乳酸杆菌。经碳水化合物发酵试验,推测编号La-5, La-6, La-8和La-9的4株菌为嗜酸乳杆菌。比较4株菌的形态,长势及产酸能力,选定菌株La-5作为本研究的出发菌株。通过对菌株La-5的16 SrDNA同源性分析,结合其生理生化试验结果确定菌株La-5为嗜酸乳杆菌（Lactobaclllus acidophilus）。（2）以嗜酸乳杆菌La-5为出发菌株,采用梯度传代驯化法,对其耐酸、耐胆盐、耐热性能进行驯化,得到一株对低pH、高胆盐、高温具有良好强耐受性的优良菌株La-5c。对菌株La-5c的产酸性能研究表明,经发酵48h后的MRS培养液的总酸含量为12.88g/L,较空白培养液提高了大约4.8倍。说明嗜酸乳杆菌La-5c具有良好的产酸性能,适合制成菌剂应用于动物饲料添加剂。（3）用嗜酸乳杆菌La-5c喂养小白鼠,进行安全性及益生效果评价,结果表明菌株La-5c安全、无毒副作用,可明显增加小白鼠的体重,降低饲料的使用量,促进小白鼠对营养物质的吸收转化,明显改善小白鼠的免疫器官的生长发育。说明嗜酸乳杆菌La-5c具有很好的益生效果。（4）对制备微胶囊微生态制剂的壁材与嗜酸乳杆菌La-5c的相容性进行研究,表明阿拉伯胶、海藻糖、麦芽糊精3种壁材的存在,对嗜酸乳杆菌La-5c的生长有一定的促进作用。运用正交设计试验,表明3种微胶囊壁材最佳配比为阿拉伯胶2.0%、海藻糖5.0%、麦芽糊精11.0%,每克微生态制剂中活菌数的含量为12.56× 108 cfu·-1。采用留样观察法,以嗜酸乳杆菌La-5c的存活率为评价指标,测定微胶囊的稳定性。结果表明在留样180 d时,嗜酸乳杆菌La-5c的活菌数高达8.57×108cfu·g-1,存活率为68.2%,说明此配比的壁材微生态制剂具有很好的稳定性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1 文献综述
• 1.1 国内外嗜酸乳杆菌的研究进展
• 1.1.1 嗜酸乳杆菌的生物学特性
• 1.1.2 嗜酸乳杆菌的益生功能特性
• 1.1.3 嗜酸乳杆菌对畜禽养殖的应用效果
• 1.1.4 嗜酸乳杆菌的分类及分布
• 1.1.4.1 嗜酸乳杆菌的分类
• 1.1.4.2 嗜酸乳杆菌的分布
• 1.2 抗性突变菌株的选育方法
• 1.2.1 自然突变选育
• 1.2.2 诱发突变选育
• 1.3 微生态制剂的概述
• 1.3.1 微生态制剂的概念
• 1.3.2 微生态制剂的分类
• 1.3.3 动物微生态制剂的作用机制
• 2 本课题的研究目的和内容
• 2.1 研究目的
• 2.2 研究内容
• 第二章 猪源性嗜酸乳杆菌的分离筛选与鉴定
• 1 材料
• 1.1 样品来源
• 1.2 培养基的成分以及配制方法
• 1.3 主要的试剂
• 1.4 引物
• 1.5 主要仪器
• 2 方法
• 2.1 样品的采集及前处理
• 2.1.1 取样
• 2.1.2 样品处理
• 2.2 嗜酸乳杆菌的分离纯化
• 2.2.1 菌株的初筛
• 2.2.2 菌株的复筛
• 2.3 嗜酸乳杆菌的鉴定
• 2.3.1 细菌的形态特征观察
• 2.3.2 生理生化特性的鉴定
• 2.3.2.1 乳杆菌属的初步鉴定
• 2.3.2.2 碳水化合物发酵产酸鉴定
• 2.3.3 16 SrDNA序列分析
• 3 结果与分析
• 3.1 细菌的形态特征
• 3.2 生理生化特性的鉴定
• 3.2.1 乳杆菌属初步鉴定
• 3.2.2 碳水化合物发酵产酸鉴定
• 3.3 菌株La-5的16 SrDNA序列分析
• 3.3.1 PCR片段扩增
• 3.3.2 序列分析和种系发生关系
• 4 小结
• 第三章 嗜酸乳杆菌La-5优良菌株的选育
• 1 材料
• 1.1 试验菌株
• 1.2 培养基成分以及配制方法
• 1.3 主要试剂与药品
• 1.4 主要仪器
• 2 方法
• 2.1 菌株La-5的生长动力学测定
• 2.2 菌株La-5耐酸性能的驯化
• 2.3 菌株La-5a耐胆盐性能的驯化
• 2.4 菌株La-5b耐热性能的驯化
• 2.5 菌株La-5c产酸性能的测定
• 2.5.1 电位滴定法测总酸
• 2.5.2 发酵液总酸计算方法
• 2.6 嗜酸乳杆菌活菌数和存活率的计算
• 2.6.1 嗜酸乳杆菌活菌数的计算
• 2.6.2 嗜酸乳杆菌存活率的计算
• 3 结果与分析
• 3.1 菌株La-5的生长动力学测定
• 3.2 菌株La-5耐酸性能的驯化
• 3.3 菌株La-5a耐胆盐能力的驯化
• 3.4 菌株La-5b耐热性能的驯化
• 3.5 菌株La-5c产酸性能测定
• 4 小结
• 第四章 嗜酸乳杆菌La-5c的小白鼠喂养试验
• 1 材料
• 1.1 供试菌株及动物
• 1.2 培养基成分及配制方法
• 1.3 主要试剂与药品
• 1.4 主要仪器
• 2 方法
• 2.1 菌株La-5c菌液制备和试验准备
• 2.2 菌株La-5c的安全性试验
• 2.3 菌株La-5c的益生效果试验
• 2.3.1 菌株La-5c对小白鼠体态特征的作用试验
• 2.3.2 菌株La-5c对小白鼠的增重试验
• 2.3.3 菌株La-5c对小白鼠免疫器官的影响
• 3 结果与分析
• 3.1 菌株La-5c的安全性试验
• 3.1.1 小白鼠体态特征的变化
• 3.1.2 小白鼠肝肾组织形态的变化
• 3.1.3 血常规检测
• 3.2 菌株La-5c的益生效果试验
• 3.2.1 菌株La-5c对小白鼠体态特征的作用试验
• 3.2.2 菌株La-5c对小白鼠的增重试验
• 3.2.3 菌株La-5c对小白鼠免疫器官的影响
• 4 小结
• 第五章 嗜酸乳杆菌La-5c的微生态制剂壁材的优化
• 1 材料
• 1.1 供试菌株
• 1.2 培养基成分及配制方法
• 1.3 主要试剂与药品
• 1.4 主要仪器
• 2 方法
• 2.1 芯材的制备
• 2.2 壁材与菌株La-5c的生物相容性测定
• 2.2.1 阿拉伯胶与菌株La-5c的生物相容性测定
• 2.2.2 海藻糖与菌株La-5c的生物相容性测定
• 2.2.3 麦芽糊精与菌株La-5c的生物相容性测定
• 2.3 菌株La-5c微胶囊化的单因素试验
• 2.3.1 阿拉伯胶浓度对微生态制剂的影响
• 2.3.2 海藻糖浓度对微生态制剂的影响
• 2.3.3 麦芽糊精浓度对微生态制剂的影响
• 2.4 菌株La-5c微胶囊化的正交试验
• 2.5 菌株La-5c微生态制剂的技术路线图
• 2.6 菌株La-5c微生态制剂的稳定性试验
• 3 结果与分析
• 3.1 壁材与菌株La-5c的生物相容性测定
• 3.1.1 阿拉伯胶与菌株La-5c的生物相容性测定
• 3.1.2 海藻糖与菌株La-5c的生物相容性测定
• 3.1.3 麦芽糊精与菌株La-5c的生物相容性测定
• 3.2 菌株La-5c微胶囊化的单因素试验
• 3.2.1 阿拉伯胶浓度对微生态制剂的影响
• 3.2.2 海藻糖浓度对微生态制剂的影响
• 3.2.3 麦芽糊精浓度对微生态制剂的影响
• 3.3 菌株La-5c微胶囊化的正交试验
• 3.4 菌株La-5c微生态制剂的稳定性试验
• 4 小结
• 第六章 结论与展望
• 1 结论
• 2 展望
• 参考文献
• 致谢