LACTOBACILLUS DELBRUECKII: ХАРАКТЕРИСТИКИ, МОРФОЛОГИЯ - БИОЛОГИЯ - 2025

Lactobacillus delbrueckii е грам-положителна бактерия, с удължена форма на пръчка и заоблени краища. Той е отрицателен от каталаза, хомоферментативен и не представлява жълтеник. Принадлежи към група видове, която носи името си като вид вид. Той е разделен на шест подвида.

Някои от тези подвидове се считат за пробиотици и се използват в хранително-вкусовата промишленост. Основната му употреба е за ферментацията на млечните продукти и за производството на сирене и кисело мляко.

Lactobacillus delbrueckii Снимка: Jeff Broadbent, Държавен университет в Юта. Взето и редактирано от

характеристики

Lactobacillus delbrueckii е грам положителен и каталазно отрицателен. Той е хомоферментативен, произвежда изключително D-млечна киселина. Всички щамове ферментират глюкоза, фруктоза, маноза и лактоза.

Ферментацията на захарозата и N-ацетилглукозамина е по-променлива, в зависимост от подвида и щама. Може да расте при температури над 45 ° C, но не се развива при 15 ° C или по-ниски.

таксономия

Според формалната таксономия, Lactobacillus delbrueckii принадлежи към тила Firmicutes, класа Bacilli, от рода Lactobacillales и семейството Lactobacillaceae.

Освен това той принадлежи към функционалната група (без таксономична валидност) на млечнокисели бактерии (LAB). LABs са така наречени за производство на млечна киселина по време на ферментацията на захарите.

Понастоящем групата Lactobacillus delbrueckii се състои от 27 вида, като L. delbrueckii е видът не само от групата, но и от рода. Тази бактерия е кръстена на Макс Делбрюк, немски биофизик.

Lactobacillus delbrueckii включва шест подвида: L. delbrueckii subsp delbrueckii, L. delbrueckii subsp lactis, L. delbrueckii subsp bulgaricus, L. delbrueckii subsp sunkii, L. delbrueckii subsp jakobsenii и L. delbrueckii subsp.

Шестте подвида показват висока степен на ДНК-ДНК връзка, но могат да бъдат диференцирани въз основа на различни фенотипни и генотипични черти.

морфология

Всички щамове на тази бактерия са оформени като удължен прът. Размерът му варира от 0,5 до 0,8 µm широк до 2,0 до 9,0 µm. Растежът му може да бъде индивидуално, по двойки или в къси вериги.

Те не представляват бич, така че не са мобилни. Шестте подвида се различават по способността си да ферментират различни захари. Например, L. delbrueckii subsp bulgaricus, L. delbrueckii subsp indicus и L. delbrueckii subsp lactis, изолирани за първи път от млечни продукти, всички са положителни за лактозата.

От друга страна, L. delbrueckii subsp delbrueckii и L. delbrueckii subsp sunkii, които са изолирани от млечни продукти, са лактозо-отрицателни. Това показва въглехидратна ферментация, свързана с различните ниши, които заемат тези подвидове.

Подвидът Lactobacillus delbrueekii може да бъде диференциран чрез фенотипни вариации. Например, Lactobacillus delbrueekii subsp bulgarieus ферментира малко въглехидрати, тоест глюкоза, лактоза, фруктоза, маноза и понякога галактоза. Той е термофилен и има температура на растеж до 48 или 50 ° C. Представя съотношение Гуанин-Цитозин между 49 и 51%.

Lactobacillus delbrueekii subsp jakobsenii, от друга страна, ферментира няколко полизахарида, включително арабиноза, еритритол, целобиоза, фруктоза, галактоза, глюкоза, лактоза, лактулоза, ликсоза, малтоза, манитол, маноза, рибоза, мелибиоза, захароза, ксероза, захароза, ксероза и рафиноза. Растежът се наблюдава при 40 - 50 ° C, в зависимост от средата на отглеждане. Представя съотношение Гуанин-Цитозин от 50,2%.

Lactobacillus sp. Взето и редактирано от

Приложения

Само два от подвида L. delbrueckii имат търговско значение, L. delbruckii subsp. bulgaricus и L. delbrueckii subsp. ллктис.

Lactobacillus delbruckii

Lactobacillus delbruckii subsp. bulgaricus е изолиран за първи път от българско мляко. Този подвид се използва в комбинация със Streptococcus thermophilus за търговско производство на кисело мляко. Използва се и в производството на швейцарски и италиански сирена.

Основната роля на S. thermophilus и L. delbruckii subsp. bulgaricus при приготвянето на кисело мляко е да подкиселява млякото, произвеждайки голямо количество млечна киселина от лактозата.

Млечната киселина, освен че подкислява млякото, допринася за ароматизиране на киселото мляко. Типичният аромат на киселото мляко се дължи не само на млечна киселина, но и на различни карбонилни съединения като ацеталдехид, ацетон и диацетил, произведени от бактерии.

Lactobacillus delbruckii в производството на сирене. Снимка от Ирма Естер Черна гора Х. Взета и редактирана от

Lactobacillus delbruckii subsp. bulgaricus показва пробиотична активност. Приемът му в кисело мляко помага за предотвратяване на заболявания на устната кухина.

Предложените механизми за пробиотичната активност на този бацил включват: 1) антагонизъм с патогени чрез конкуренция за свързващи места и / или инхибиране на вътреклетъчни сигнални пътища; 2) стимулиране на имунната система на лигавицата и повишена защита на гостоприемника срещу патогенни бактерии и чужди антигени.

Някои щамове на този лактобацил са способни да произвеждат екзополизахариди (EPS). Сред физиологичните ефекти на EPS са подобряването и регулирането на имунния отговор и намаляването на холестерола.

Lactobacillus delbruckii

От друга страна, L. delbrueckii subsp. първоначално лактисът е изолиран от млечен източник. Използването на този подвид е главно за търговското производство на сирене моцарела.

Последните проучвания показват висок потенциал на Lactobacillus delbrueckii subsp. delbrueckii (AS13B) за използване в аквакултурата. Този щам е приложен в диетата на ларвите на морския бас (Dicentrarchus labrax, L.) в културата.

Приложението му подобрява здравето на рибите и увеличава тяхното оцеляване, което позволява да се увеличи производството им. Бактериите се доставят като се използват Brachionus plicatilis и / или Artemia salina като носители.

Доказано е също така, че стимулира имунната система на ларвите на червата и намалява транскрипцията на ключови провъзпалителни гени. Приложението му в други култури и неговата рентабилност все още не са оценени.

От останалите подвидове на вида, L. delbrueckii subsp. indus е за първи път изолиран през 2005 г. от млечен продукт в Индия. Lactobacillus delbrueckii subsp. sunkii през 2012 г. от продукти на растителна основа; Lactobacillus delbrueckii subsp. междувременно jakobsenii беше изолиран от ферментирала алкохолна напитка през 2015 г.

Потенциални приложения

Сравнително скорошното откриване на тези последни подвидове може да е една от основните причини, поради които те понастоящем не са от търговско значение. Последователността на генома на всеки вероятно ще помогне да се определят свойствата, които биха могли да имат бъдещо търговско значение.

Това би могло също да помогне да се обяснят механизмите им за адаптиране към сложна среда. Последните биха могли да се използват за подобряване на качествата на известни търговски видове, особено в областите на фагова устойчивост, адаптиране към екологичните стресови условия. Или за подобряване на производството на екзополизахарид и получаване на желани ароматични съединения.

Pathogeny

Различните видове Lactobacillus обикновено се считат за непатогенни. През последните години обаче се съобщава за инфекции на пикочните пътища (UTIs), причинени от бактерии от този род, включително Lactobacillus delbrueckii.

Основните жертви на тези инфекции са възрастните жени. Тъй като тези видове не намаляват нитратите до нитритите, UTI, които причиняват, обикновено остават незабелязани на скринингови тест ленти. Те също са били свързани с бактериемия и пиелонефрит.

Препратки

1. E. Salvetti, S. Torriani, GE Felis (2012). Родът Lactobacillus: Таксономична актуализация. Пробиотици и антимикробни протеини.
2. F. Dellaglio, GE Felis, A. Castioni, S. Torriani, J.-E. Germond (2005). Lactobacillus delbrueckii subsp. indicus subsp. нов., изолиран от индийски млечни продукти. Международен журнал за системна и еволюционна микробиология.
3. DB Adimpong, DS Nielsen, KI Sørensen, FK Vogensen, H. Sawadogo-Lingani, PMF Derkx, L. Jespersen (2013). Lactobacillus delbrueckii subsp. jakobsenii subsp. нов., изолиран от доло пивна мъст, алкохолна ферментирала напитка в Burkina Faso International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology.
4. S. Silvi, M. Nardi, R. Sulpizio, C. Orpianesi, M. Caggiano, O. Carnevali, A. Cresci (2008). Ефект от добавянето на Lactobacillus delbrueckii subsp. delbrueckii върху състава на микробиота на червата и принос за благосъстоянието на европейския морски бас (Dicentrarchus labrax, L.). Микробна екология в здравето и болестите.
5. Y. Kudo, K. Oki, K. Watanabe (2012). Lactobacillus delbrueckii subsp. sunkii subsp. нов., изолиран от сунки, традиционна японска туршия. Международен журнал за системна и еволюционна микробиология.
6. KM Duprey, L. McCrea, BL Rabinowitch, KN Azad (2012). Пиелонефрит и бактериемия от Lactobacillus delbrueckii. Съобщения за случаи при инфекциозни заболявания.