Характеристики Lactobacillus delbrueckii, таксономія, морфологія, застосування



Lactobacillus delbrueckii Це грампозитивна паличка з формою витягнутої палички і округлими кінцями. Це каталаза негативна, гомоферментативна і не містить жовтого жгутика. Вона відноситься до групи видів, що носить свою назву як вид виду. Вона розділена на шість підвидів.

Деякі з цих підвидів вважаються пробіотиками і використовуються в харчовій промисловості. Її основне призначення - ферментація молочних продуктів, виробництво сиру та йогурту.

Індекс

  • 1 Характеристики
  • 2 Таксономія
  • 3 Морфологія
  • 4 Програми
    • 4.1 Lactobacillus delbruckii subsp. bulgaricus
    • 4.2 Lactobacillus delbruckii subsp. lactis
    • 4.3 Потенційні програми
  • 5 Патогенез
  • 6 Посилання

Особливості

Lactobacillus delbrueckii це грам-позитивний і негативний каталаза. Він є гомоферментативним, виробляючи виключно D-молочну кислоту. Всі штами ферментують глюкозу, фруктозу, манозу і лактозу.

Ферментація сахарози і N-ацетилглюкозаміну є більш змінною, в залежності від підвиду і штаму. Він може рости при температурі понад 45 ° C, але не розвивається при температурі 15 ° C або менше.

Таксономія

Відповідно до формальної таксономії, Lactobacillus delbrueckii належить до типу Firmicutes, класу Bacilli, порядку Lactobacillales і родини Lactobacillaceae.

Крім того, він відноситься до функціональної групи (без таксономічної валідності) бактерій молочної кислоти (LAB). BAL названі для виробництва молочної кислоти під час ферментації цукрів.

Група Lactobacillus delbrueckii В даний час вона складається з 27 видів, будучи L. delbrueckii вид виду, не тільки групи, але і роду. Ця бактерія була названа в честь Макса Дельбрюка, німецького біофізика.

Lactobacillus delbrueckii Вона складається з шести підвидів: L. delbrueckii subsp delbrueckii, L. delbrueckii subsp lactis, L. delbrueckii subsp bulgaricus, L. delbrueckii subsp sunkii, L. delbrueckii  subsp jakobsenii і L. delbrueckii  subsp indicus.

Шість підвидів демонструють високий ступінь взаємозв'язку ДНК-ДНК, але можуть бути диференційовані на основі різних фенотипових і генотипових ознак..

Морфологія

Всі штами цієї бактерії мають форму подовженого очерету. Його розмір варіюється від 0,5 до 0,8 мкм завширшки і від 2,0 до 9,0 мкм завдовжки. Їх зростання може бути індивідуально, парами або короткими ланцюжками.

Вони не представляють бичу, тому вони не є мобільними. Шість підвидів відрізняються здатністю ферментувати різні цукри. Наприклад, L. delbrueckii subsp bulgaricus, L. delbrueckii subsp indicus і L. delbrueckii subsp lactis, Вперше молочні продукти є всіма лактозо-позитивними.

З іншого боку, L. delbrueckii  subsp delbrueckii і L. delbrueckii  subsp sunkii, які були виділені з немолочних продуктів, є лактозо-негативними. Це вказує на вуглеводневу ферментацію, пов'язану з різними нішами, які займають ці підвиди.

Підвид Lactobacillus delbrueekii вони можуть бути диференційовані за фенотиповими варіаціями. Наприклад, Lactobacillus delbrueekii subsp bulgarieus ферментований мало вуглеводів, тобто глюкоза, лактоза, фруктоза, маноза і іноді галактоза. Це теплолюбна і має температуру росту до 48 або 50 ° С. Представлено співвідношення гуанін-цитозин між 49 і 51%.

Lactobacillus delbrueekii subsp jakobsenii, У той же час, різні ферментовані полісахариди, в тому числі Арабіноза, Еритреї, целлобіози, фруктози, галактози, глюкоза, лактоза, лактулоза, ліксозу, мальтозу, маніт, манноза, рибоза, мелібіози, сахароза, ксилоза, сорбітол, трегалозу і рафінози. Зростання відбувається при 40 - 50 ° С, в залежності від культурального середовища. Представлено співвідношення гуанін-цитозин 50,2%.

Програми

Лише два з підвидів Росії L. delbrueckii вони мають комерційне значення, L. delbruckii   subsp. bulgaricus і L. delbrueckii subsp. lactis.

Lactobacillus delbruckii subsp. bulgaricus

Lactobacillus delbruckii subsp. bulgaricus вперше виділено з болгарського молока. Цей підвид використовується, у поєднанні з Streptococcus thermophilus, для комерційного виробництва йогурту. Використовується також у виробництві швейцарських та італійських сирів.

Основна роль S. thermophilus і L. delbruckii subsp. bulgaricus у виробництві йогурту є підкислення молока, виробляючи велику кількість молочної кислоти з лактози.

Молочна кислота, крім підкислення молока, сприяє ароматизації йогурту. Типовий смак йогурту обумовлений не тільки молочна кислота, але також і різні карбонільні сполуки, такі як ацетальдегід, ацетон і діацетил, вироблених бактерії.

Lactobacillus delbruckii subsp. bulgaricus являє пробіотичну активність. Його вживання в йогурті допомагає запобігти захворюванням ротової порожнини.

Пропоновані механізми цієї пробіотичної активності, включають бацила: 1) антагонізм по конкуренції з патогенами для сайтів зв'язування і / або пригнічення внутрішньоклітинних сигнальних шляхів; 2) стимуляція імунної системи слизової оболонки і підвищення захисту організму від патогенних бактерій і чужорідних антигенів.

Деякі штами цього лактобактерії здатні продукувати екзополісахариди (EPS). Серед фізіологічних ефектів EPS є поліпшення і регуляція імунної відповіді і зниження холестерину.

Lactobacillus delbruckii subsp. lactis

Зі свого боку, L. delbrueckii subsp. lactis Спочатку він був виділений з джерела молока. Використання цього підвиду в основному для комерційного виробництва сиру моцарелла.

Останні дослідження показали високий потенціал для штаму Lactobacillus delbrueckii subsp. delbrueckii (AS13B) для використання в аквакультурі. Цей штам був застосований в раціоні личинок сибасу (Dicentrarchus labrax, L.) у культурі.

Її застосування покращує здоров'я риб і підвищує її виживання, дозволяючи збільшити її виробництво. Бактерії постачали з використанням Brachionus plicatilis та / або Artemia salina як носії.

Було також показано, що стимулює кишкову імунну систему личинок і зменшує транскрипцію ключових прозапальних генів. Її застосування в інших культурах та його прибутковість ще не оцінені.

З решти підвидів цього виду, L. delbrueckii subsp. indicus вперше було виділено в 2005 році від молочного продукту в Індії. Lactobacillus delbrueckii subsp. sunkii у 2012 році продукції на основі овочів; Lactobacillus delbrueckii subsp. jakobsenii, Зі свого боку, вона була виділена з ферментованого алкогольного напою в 2015 році.

Потенційні програми

Відносно недавнє знаходження цих останніх підвидів може бути однією з головних причин, чому вони в даний час не мають комерційного значення. Секвенування геному кожного з них, ймовірно, допоможе визначити властивості, які можуть мати майбутнє комерційне значення.

Це також може допомогти пояснити їхні механізми адаптації до складних середовищ. Останні можуть бути використані для поліпшення якостей відомих комерційних видів, особливо в областях фагової стійкості, адаптації до екологічних стресових умов. Або для поліпшення виробництва екзополісахаридів і отримання сполук бажаних ароматизаторів.

Патогенез

Різні види Lactobacillus Вони зазвичай вважаються непатогенними. Однак інфекції сечовивідних шляхів (ІМП), викликані бактеріями цього роду, у тому числі Lactobacillus delbrueckii, останніми роками.

Основними жертвами цих інфекцій є літні жінки. Як ви вигляд не знижуєте нітрати в нітрити, викликаючи ІМП зазвичай залишається непоміченим в тесті для скринінгу смужок. Вони також пов'язані з бактеріємією і пієлонефритом.

Список літератури

  1. E. Salvetti, S. Torriani, G.E. Felis (2012). Рід Lactobacillus: Таксономічне оновлення. Пробіотики та антимікробні білки.
  2. F. Dellaglio, G.E. Felis, A. Castioni, S. Torriani, J.-E. Germond (2005). Lactobacillus delbrueckii subsp. indicus subsp. Нов., ізольовані від індійських молочних продуктів. Міжнародний журнал системної та еволюційної мікробіології.
  3. D.B. Adimpong, D.S. Nielsen, K.I. Sørensen, F.K. Vogensen, H. Sawadogo-Lingani, P.M.F. Derkx, L. Jespersen (2013). Lactobacillus delbrueckii subsp. jakobsenii subsp. nov., виділений з сусла dolo, спиртного ферментованого напою в Буркіна-Фасо Міжнародний журнал систематичної та еволюційної мікробіології.
  4. Сілви С. М. Нарди, Р. Sulpizio, С. Orpianesi, М. Каджіано, О. Карневалі, креш А. (2008). Вплив додавання Lactobacillus delbrueckii subsp. delbrueckii про склад мікробіоти кишки і внесок у благополуччя європейського морського окуня (Dicentrarchus labrax, L.). Мікробна екологія в охороні здоров'я та хворобах.
  5. Ю. Кудо, К. Окі, К. Ватанабе (2012). Lactobacillus delbrueckii subsp. sunkii subsp. Нов., ізольовані від sunki, традиційний японський мариновані. Міжнародний журнал системної та еволюційної мікробіології.
  6. K.M. Duprey, L. McCrea, B.L. Rabinowitch, K.N. Азад (2012). Пієлонефрит і Бактеремія від Lactobacillus delbrueckii. Доповіді про випадки інфекційних хвороб.