AI-2的體外合成及其對植物乳桿菌KLDS1.0391細菌素合成的影響

張 筠,楊 杰,孟祥晨

(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)乳品科學(xué)教育部重點實驗室,黑龍江哈爾濱 150030)

AI-2的體外合成及其對植物乳桿菌KLDS1.0391細菌素合成的影響

張 筠,楊 杰,孟祥晨*

(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)乳品科學(xué)教育部重點實驗室,黑龍江哈爾濱 150030)

本文采用單因素實驗,優(yōu)化AI-2合成的孵育溫度、pH、酶濃度以及孵育時間。利用優(yōu)化的合成條件,成功合成具有生物活性的AI-2,活性約為陽性對照的2倍。添加合成的AI-2到MRS培養(yǎng)基中,研究AI-2對植物乳桿菌KLDS1.0391生長和細菌素合成的影響,并采用實時熒光定量PCR分析培養(yǎng)15 h的植物乳桿菌KLDS1.0391的細菌素結(jié)構(gòu)基因plnEF的轉(zhuǎn)錄水平。結(jié)果表明:AI-2合成的最優(yōu)條件為:0.5 mg/mL Pfs蛋白、1.0 mg/mL LuxS蛋白、2 mmol/L SAH,pH7.5,37 ℃孵育5 h。添加合成的AI-2對植物乳桿菌的生長無明顯影響;培養(yǎng)3 h后,相同培養(yǎng)時間時添加AI-2的實驗組對枯草芽孢桿菌ATCC6633的抑菌圈直徑顯著高于空白對照和陰性對照組(p<0.01);添加AI-2的實驗組的plnEF基因的表達量上調(diào)至空白對照的2.89倍。本研究成功優(yōu)化AI-2的體外合成條件;添加合成的AI-2對植物乳桿菌KLDS1.0391細菌素合成有促進作用,且這種促進作用可能與plnEF基因轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)有關(guān)。

AI-2,合成,細菌素,RT-PCR

20世紀70年代,Nealson等在海洋細菌費氏弧菌(Photobacteriumfischeri)中發(fā)現(xiàn)了由群體感應(yīng)控制的發(fā)光現(xiàn)象,進而認識到細菌中也存在著細胞間的信息交流[1]。群體感應(yīng)又稱“自動誘導(dǎo)”(autoinduction)或“細胞與細胞的交流”(cell to cell communication),也被稱為“細菌之聲交響曲”(symphony of bacterial),是微生物間通過化學(xué)分子信號傳遞信息的一種形式。細菌在繁殖過程中會向周圍環(huán)境分泌一些特定、微小、可擴散的信號分子,這些信號分子被稱為自誘導(dǎo)物(autoinducers,AI)。信號分子與細菌的菌體密度有關(guān),當信號分子達到一定的閾值,細菌即可通過信號分子感受周圍的環(huán)境狀態(tài)以及自身的菌體密度,從而做出適應(yīng)環(huán)境變化的基因調(diào)控[2-3]。研究發(fā)現(xiàn),群體感應(yīng)系統(tǒng)能夠調(diào)控基因的表達,進而調(diào)控細菌的多種生理功能,如生物發(fā)光、生物被膜的形成、致病菌毒力因子的分泌、抗生素的合成、細菌素的合成以及其他代謝產(chǎn)物的生成等[4-9]。

許多細菌中存在幾種群體感應(yīng)系統(tǒng),研究發(fā)現(xiàn)在哈氏弧菌中存在利用酰基高絲氨酸內(nèi)酯(acylhomoserine lactone,AI-1)和AI-2(Autoinducer-2)的兩種群體感應(yīng)系統(tǒng)[10]。AI-2作為一種通用的信號分子,存在于革蘭氏陽性和革蘭氏陰性菌中[11]。目前研究發(fā)現(xiàn),所有的AI-2的合成途徑都是由S-腺苷高半胱氨酸經(jīng)Pfs蛋白和LuxS蛋白催化生成前體物質(zhì)4,5-二羥基-2,3-戊二酮(4,5-dihydroxy-2,3-pentanedione,DPD),DPD分子重排形成有活性的AI-2分子[12]。目前對AI-2信號分子基因調(diào)控功能的研究主要集中在致病菌中,而對于革蘭氏陽性菌的乳酸菌研究較少。乳酸菌作為革蘭氏陽性菌同樣存在AI-2介導(dǎo)的群體感應(yīng)系統(tǒng)。Ge等[13-14]研究發(fā)現(xiàn)細菌素Paracin1.7的產(chǎn)量與LactobacillusparacaseiHD 1.7的菌體密度相關(guān),進一步研究發(fā)現(xiàn)LactobacillusparacaseiHD 1.7與Bacillussubtilis共培養(yǎng)可以增加細菌素Paracin1.7的產(chǎn)量。本實驗室前期人員從內(nèi)蒙古傳統(tǒng)發(fā)酵乳制品中分離出一株能夠產(chǎn)細菌素(植物乳桿菌素MG)的菌株植物乳桿菌KLDS1.0391,并且前期研究結(jié)果顯示:該菌株中存在AI-2(autoinducer-2)介導(dǎo)的群體感應(yīng)調(diào)控系統(tǒng),且信號分子AI-2在該菌株與其他乳酸菌共培養(yǎng)時細菌素的合成中起重要調(diào)節(jié)作用[15]。為進一步研究AI-2信號分子對該菌株細菌素合成的影響,本實驗室前期人員構(gòu)建了原核表達載體pQE-30-pfs和pQE-30-luxS[16],并成功優(yōu)化了重組蛋白LuxS和Pfs的誘導(dǎo)表達及純化條件,獲得具有生物活性的重組蛋白LuxS和Pfs,為體外合成AI-2奠定了基礎(chǔ)。本研究將在此基礎(chǔ)上對AI-2體外合成的條件進行優(yōu)化,并利用合成的AI-2研究其對植物乳桿菌KLDS1.0391細菌素合成的影響。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

植物乳桿菌KLDS1.0391 本實驗室保存;枯草芽孢桿菌ATCC6633 中國藥品生物制品檢定所;PrimeScriptTMRT reagent Kit with gDNA Eraser(Perfect Real Time)、SYBR? Premix Ex TaqTM(Tli RNaseH Plus) TaKaRa公司;RNAprep Pure培養(yǎng)細胞/細菌總RNA提取試劑盒 天根生化科技有限公司;S-腺苷高半胱氨酸(SAH)、高半胱氨酸(L-Homocysteine) Sigma公司;5,5′-二硫代雙(2-硝基苯甲酸)(DTNB) summus公司。

UV-2401PC型紫外分光光度計 日本島津公司;日立F4500型熒光分光光度計 Hitachi High-Technologies Corporation;DK-8D型電熱恒溫水槽 上海一恒科技有限公司;7500實時熒光定量PCR儀 美國Applied Biosystems公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 AI-2合成最適溫度的確定 使用本研究前期獲得的LuxS蛋白和Pfs蛋白在10 mmol/L的磷酸鈉緩沖液(pH7.5)中合成AI-2,反應(yīng)體系:終濃度為2 mmol/L的S-腺苷高半胱氨酸(SAH)、0.5 mg/mL的LuxS蛋白、0.5 mg/mL的 Pfs蛋白,分別于25、30、37、42 ℃孵育15 min[17]。用超濾管Amicon Ultra-15(截留分子量3 ku)進行超濾,去除反應(yīng)液中的蛋白,取適量濾液采用Ellman’s法測定AI-2濃度[17]。以產(chǎn)生最高濃度AI-2的溫度為最適溫度,定義其合成效率為100%。其他溫度的AI-2產(chǎn)生量均和最高值進行比較,得到對應(yīng)溫度的相對合成效率,相對合成效率(%)=不同溫度的AI-2生成量/AI-2的最高生成量×100[17]。

1.2.2 AI-2合成最適pH的確定 使用本研究前期獲得的LuxS蛋白和Pfs蛋白在pH分別為4.0、5.0、6.0、7.0、7.5、8.0、9.0、10.0的10 mmol/L的磷酸鈉緩沖液中合成AI-2,反應(yīng)體系:終濃度為2 mmol/L 的S-腺苷高半胱氨酸(SAH)、0.5 mg/mL 的LuxS蛋白、0.5 mg/mL的 Pfs蛋白,于37 ℃孵育15 min[17]。參照1.2.1中方法去除蛋白后測定生成的AI-2濃度[17]。以產(chǎn)生最高濃度AI-2的pH為最適pH,定義其合成效率為100%,其他pH的AI-2產(chǎn)生量均和最高值進行比較,得到對應(yīng)pH的相對合成效率,相對合成效率(%)=不同pH的AI-2生成量/AI-2的最高生成量×100[17]。

1.2.3 AI-2合成最佳酶濃度的確定 在最適pH的10 mmol/L磷酸鈉緩沖液中,按表1加入SAH、LuxS蛋白和Pfs蛋白,在最適溫度下水浴15 min。參照1.2.1中方法去除蛋白后測定生成的AI-2濃度[17]。以產(chǎn)生最高濃度AI-2的酶濃度為最佳酶濃度,定義其合成效率為100%,其他酶濃度的AI-2產(chǎn)生量均和最高值進行比較,得到對應(yīng)酶濃度的相對合成效率,相對合成效率(%)=不同酶濃度的AI-2生成量/AI-2的最高生成量×100[17]。

表1 AI-2的體外合成

1.2.4 AI-2合成孵育時間的確定 在最適pH的10 mmol/L的磷酸鈉緩沖液中,分別添加終濃度為2 mmol/L的SAH、1.0 mg/mL的LuxS蛋白和0.5 mg/mL的Pfs蛋白,37 ℃孵育0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0 h。用超濾管Amicon Ultra-15(截留分子量3 ku)進行超濾,去除反應(yīng)液中的蛋白,收集濾液用10 mmol/L的磷酸鈉緩沖液(pH7.5)稀釋50倍,經(jīng)0.22 μm濾膜過濾除菌儲存于-80 ℃?zhèn)溆?作為待測樣品。利用哈氏弧菌BB170報告菌株檢測0、2.5、5.0、7.5、10.0、12.5、15.0、17.5、20.0 μmol/L的AI-2的生物活性,并將稀釋5000倍的哈氏弧菌BB170菌液與待測樣品按10∶1混合后,30 ℃、150 r/min孵育4 h后,檢測樣品中的AI-2活性[18]。以哈氏弧菌BB120無細胞培養(yǎng)上清作為陽性對照,10 mmol/L磷酸鈉緩沖液(pH7.5)作為陰性對照,將陽性對照中AI-2活性定義為100%,將樣品的發(fā)光強度與陽性對照相比得出樣品中的AI-2活性。

1.2.5 優(yōu)化條件下AI-2的體外合成 利用獲得的優(yōu)化條件合成AI-2,在pH7.5的10 mmol/L的磷酸鈉緩沖液中,分別添加終濃度為2 mmol/L的SAH、1.0 mg/mL的LuxS蛋白和0.5 mg/mL的Pfs蛋白,37 ℃孵育5 h。用超濾管Amicon Ultra-15(截留分子量3 ku)進行超濾,去除反應(yīng)液中的蛋白,濾液經(jīng)0.22 μm濾膜過濾除菌儲存于-80 ℃。用哈氏弧菌BB170報告菌株檢測合成的AI-2的生物活性[18]。以哈氏弧菌BB120無細胞培養(yǎng)上清作為陽性對照,10 mmol/L磷酸鈉緩沖液(pH7.5)作為陰性對照,將陽性對照中AI-2活性定義為100%,將樣品的發(fā)光強度與陽性對照相比得出樣品中的AI-2活性。

1.2.6 添加AI-2對植物乳桿菌KLDS1.0391生長和細菌素合成的影響 將連續(xù)培養(yǎng)3代的植物乳桿菌KLDS1.0391菌液按1%接種量接種到添加了3%(v/v)AI-2(2 mmol/L)的MRS培養(yǎng)基中,置于37 ℃培養(yǎng)。以未添加AI-2的MRS培養(yǎng)基為空白對照,以添加相同量的高半胱氨酸和腺嘌呤的MRS培養(yǎng)基作為陰性對照,其他與實驗組操作相同。分別在培養(yǎng)0、3、6、9、12、15、18、21、24 h時取樣,測定菌液OD600,同時取15 mL菌液置于50 mL離心管中,于12000×g、4 ℃離心15 min,收集上清,用6 mol/L的NaOH調(diào)pH至6.5,添加終濃度為5 mg/mL的過氧化氫酶37 ℃水浴2 h后,經(jīng)0.22 μm濾器過濾除菌后,用冷凍干燥機進行冷凍干燥。用1/10體積的無菌水復(fù)溶后,以枯草芽孢桿菌ATCC6633作為指示菌,采用本實驗室貢漢生構(gòu)建的雙層平板打孔法測定樣品的抑菌活性,抑菌活性以抑菌圈直徑表示[19]。

1.2.7 添加AI-2對植物乳桿菌KLDS1.0391細菌素結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄水平的影響 參照1.2.6的方法設(shè)置AI-2實驗組、空白對照和陰性對照組,置于37 ℃培養(yǎng)15 h。采用天根RNAprep pure培養(yǎng)細胞/細菌總RNA提取試劑盒提取植物乳桿菌KLDS1.0391的總RNA,采用PrimeScriptTMRT reagent Kit with gDNA Eraser(Perfect Real Time)對提取的總RNA進行逆轉(zhuǎn)錄,采用SYBR? Premix Ex TaqTM(Tli RNaseH Plus)進行實時熒光定量PCR分析細菌素結(jié)構(gòu)基因plnEF的轉(zhuǎn)錄水平,plnEF引物:plnEF-F:5′-TCTAGTTTTGCGTGACCGTG-3′,plnEF-R:5′-CTAATGACCCAATCGGACGG-3′;內(nèi)參基因引物[15]:16S rDNA-F:5′-GGCGTGCTATTCATACCAGTC-3′,16S rDNA-R:5′-CAGGTGTTATCCC GTGCTTC-3′。以16S rDNA為內(nèi)參基因,以添加3%(v/v)AI-2的MRS和陰性對照中的植物乳桿菌KLDS1.0391為待測樣品,空白對照中的植物乳桿菌KLDS1.0391為校準樣品,通過2-ΔΔCt分析細菌素結(jié)構(gòu)基因plnEF的表達差異,其中ΔΔCt=ΔCt待測樣品-ΔCt校準樣品。

2 結(jié)果與分析

2.1 AI-2合成最適溫度的確定

由圖1可知,AI-2的體外合成具有一個較寬的溫度范圍,在25～42 ℃的范圍內(nèi),AI-2的合成效率均保持在80%以上,孵育溫度為37 ℃時,AI-2的合成效率最高,當溫度高于或低于37 ℃時,合成效率均有所降低,所以選擇37 ℃作為AI-2體外合成的最適溫度。Li[20]和Tsao[21]等均在37 ℃孵育合成AI-2,本研究的實驗結(jié)果與文獻中所采用的溫度一致,37 ℃時蛋白具有最高的活性,溫度降低或升高均使蛋白活性降低,催化效率也會有所下降。Han等[17]研究還發(fā)現(xiàn)當溫度升至75 ℃時,合成效率將不足37 ℃的10%。

圖1 溫度對AI-2體外合成的影響Fig.1 Influence of temperature on the synthesis of AI-2 in vitro

2.2 AI-2合成最適pH的確定

由圖2可知,AI-2的體外合成具有一個較寬的pH范圍,在pH7.0～9.0的范圍內(nèi),AI-2的合成效率均保持在79%以上,在pH為7.5時AI-2的合成效率最高,當pH過低或過高時,AI-2的合成效率顯著降低。本研究中在pH7.5時合成效率最高,Li[20]和Tsao[21]則分別采用了pH為7.5和7.8的緩沖液作為合成AI-2的緩沖液,而Han等[17]則在pH8.0時酶活性最高,得到最高的AI-2合成效率,pH過高或過低時合成效率都顯著下降,這可能與pH對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)存在影響有關(guān)。來源于不同菌的LuxS和Pfs蛋白合成AI-2的最適pH存在一定差異,這可能與不同菌來源的蛋白的結(jié)構(gòu)存在一定的差異有關(guān)。

圖2 pH對AI-2體外合成的影響Fig.2 Influence of pH on the synthesis of AI-2 in vitro

2.3 AI-2合成最佳酶濃度的確定

由圖3可知,當LuxS和Pfs蛋白濃度分別為1 mg/mL和0.5 mg/mL時,AI-2的合成效率最高,且明顯高于其他組(p<0.01),所以選擇1 mg/mL的LuxS蛋白和0.5 mg/mL的Pfs蛋白作為AI-2合成的最佳酶濃度。Fernandes等[22]用0.5 mg/mL LuxS蛋白和0.5 mg/mL Pfs蛋白合成AI-2,而Li等[20]則用1.0 mg/mL LuxS蛋白和1.0 mg/mL Pfs蛋白合成AI-2,本研究中將兩種濃度進行組合發(fā)現(xiàn),1.0 mg/mL LuxS和0.5 mg/mL Pfs蛋白合成AI-2的效率最高,可能本研究中LuxS和Pfs蛋白結(jié)構(gòu)與文獻中的蛋白結(jié)構(gòu)存在差異,使得蛋白活性存在差異。

圖3 酶濃度對AI-2體外合成的影響Fig.3 Influence of enzyme concentration on the synthesis of AI-2 in vitro注:1. LuxS蛋白 0.5 mg/mL,Pfs蛋白 0.5 mg/mL;2. LuxS蛋白0.5 mg/mL,Pfs蛋白1.0 mg/mL;3.LuxS蛋白1.0 mg/mL,Pfs蛋白0.5 mg/mL;4. LuxS蛋白1.0 mg/mL,Pfs蛋白1.0 mg/mL;上標字母不同表示差異極顯著(p<0.01)。

2.4 AI-2合成孵育時間的確定

在稀釋5000倍的哈氏弧菌BB170菌液中添加不同濃度的AI-2,檢測不同濃度AI-2的活性,結(jié)果表明(圖4),在AI-2濃度為0～20 μmol/L的范圍內(nèi),檢測到的AI-2活性隨AI-2濃度的增加呈現(xiàn)遞增趨勢。在最適的AI-2合成條件下合成AI-2,分別孵育0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0 h時取樣,濾除蛋白、過濾除菌后,經(jīng)過適當稀釋后測定不同孵育時間的AI-2活性(通過稀釋使AI-2終濃度控制在0～4 μmol/L),結(jié)果表明(圖5),隨著孵育時間延長,檢測到的AI-2活性增加,在孵育5 h后檢測到的AI-2活性趨于穩(wěn)定,亦表明AI-2的濃度趨于穩(wěn)定,認為底物基本轉(zhuǎn)換完全,合成的AI-2濃度為2 mmol/L。所以選擇5 h作為AI-2體外合成的孵育時間。

圖4 AI-2活性與濃度關(guān)系曲線Fig.4 Relation curve of AI-2 activity and concentration

圖5 孵育時間對AI-2體外合成的影響Fig.5 Influence of incubation time on the synthesis of AI-2 in vitro

2.5 優(yōu)化條件下AI-2的合成

在本研究得到的最優(yōu)條件下合成AI-2,采用哈氏弧菌BB170報告菌株檢測合成的AI-2的生物活性,結(jié)果表明(圖6),體外合成的AI-2生物活性約為陽性對照的2倍,說明合成的AI-2具有明顯的生物活性,成功合成了AI-2。

圖6 AI-2生物活性的測定Fig.6 Determination of AI-2 activity注:陰性對照:磷酸鈉緩沖液(10 mmol/L、pH7.5)與稀釋5000倍的哈氏弧菌BB170菌液按1∶10比例混合后30 ℃,150 r/min孵育4 h;陽性對照:BB120培養(yǎng)無細胞上清與稀釋5000倍的哈氏弧菌BB170菌液按1∶10比例混合后30 ℃,150 r/min孵育4 h,定義陽性對照中AI-2活性為100%;合成的AI-2:適當稀釋的合成的AI-2與稀釋5000倍的哈氏弧菌BB170菌液按1∶10比例混合后30 ℃,150 r/min孵育4 h。

2.6 添加AI-2對植物乳桿菌KLDS1.0391生長和細菌素合成的影響

由圖7可知,添加AI-2的實驗組中植物乳桿菌KLDS1.0391的生長速率與空白對照和陰性對照組生長速率基本一致,說明外源添加AI-2并不影響植物乳桿菌KLDS1.0391的生長。由圖8可知,培養(yǎng)3 h后,相同培養(yǎng)時間點添加AI-2的實驗組對枯草芽孢桿菌ATCC6633的抑菌圈直徑顯著高于空白對照和陰性對照組(p<0.01),空白對照和陰性對照組抑菌圈直徑無明顯差異(p>0.05),有效排除了AI-2合成副產(chǎn)物的干擾,同時上清樣品經(jīng)調(diào)酸和去除過氧化氫,排除了有機酸和過氧化氫抑菌的可能,因此結(jié)果表明外源添加AI-2對細菌素合成有顯著的促進作用。

圖7 AI-2對植物乳桿菌KLDS1.0391生長的影響Fig.7 Effect of AI-2 on the growth of Lactobacillus plantarum KLDS1.0391

圖8 AI-2對植物乳桿菌KLDS1.0391細菌素合成的影響Fig.8 Effect of AI-2 on bacteriocin synthesis of L. plantarum KLDS1.0391

圖9 培養(yǎng)15 h的植物乳桿菌KLDS1.0391的培養(yǎng)上清液的抑菌圈Fig.9 The inhibition zone of supernatant solution of L. plantarum KLDS1.0391 cultivated for 15 h注:A:空白對照;B:陰性對照;C:AI-2實驗組。

2.7 添加AI-2對植物乳桿菌KLDS1.0391細菌素結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄水平的影響

通過實時熒光定量PCR檢測,得到細菌素結(jié)構(gòu)基因plnEF的轉(zhuǎn)錄水平如圖10所示。與空白對照和陰性對照組相比,添加AI-2的實驗組的plnEF基因表達量顯著上升(p<0.01),上調(diào)至空白對照組的2.89倍,陰性對照與空白對照組plnEF基因表達量無明顯差異,約為空白對照組的1.13倍(p>0.05)。

圖10 plnEF基因表達量變化Fig.10 The change of plnEF gene expression levels注:上標字母不同表示差異極顯著(p<0.01)。

3 結(jié)論和展望

本研究成功優(yōu)化了AI-2的體外合成條件,并成功合成了AI-2。研究發(fā)現(xiàn),外源添加合成的AI-2對植物乳桿菌KLDS1.0391的生長無明顯影響,對其細菌素合成具有明顯的促進作用,且AI-2促植物乳桿菌KLDS1.0391細菌素合成作用可能與該菌細菌素結(jié)構(gòu)基因plnEF表達量上調(diào)有關(guān)。

為了更好的研究AI-2對植物乳桿菌細菌素的代謝調(diào)控,以及對植物乳桿菌其他代謝的調(diào)控,本課題組的后續(xù)研究人員將構(gòu)建luxS基因缺失突變株,阻斷植物乳桿菌KLDS1.0391自身的AI-2合成通路,進一步研究AI-2對植物乳桿菌的代謝調(diào)控機制。

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Synthesis of AI-2invitroand effect of AI-2 on bacteriocin synthesis ofLactobacillusplantarumKLDS1.0391

ZHANG Yun,YANG Jie,MENG Xiang-chen*

(Key Laboratory of Dairy Science,Ministry of Education,Northeast Agricultural University,Harbin 150030,China)

The factors including incubation temperature,pH,enzyme concentration and incubation time were optimized by single-factor experiment design. Then AI-2 was synthesized under the optimum conditions. The biological activity of the synthesized AI-2invitro,was about 1-fold higher than the positive control. In order to research effect of AI-2 on the growth and bacteriocin synthesis,LactobacillusplantarumKLDS1.0391 was cultured in MRS broth supplemented with AI-2 synthesized. The expression level ofplnEFgene encoding bacteriocin ofLactobacillusplantarumKLDS1.0391 cultivated for 15 h was studied by RT-PCR. The results showed that the optimum conditions for the synthesis of AI-2invitrowere determined as follows:the SAH concentration of 2 mmol/L,the LuxS protein concentration of 1.0 mg/mL,the Pfs protein concentration of 0.5 mg/mL,the incubation temperature of 37 ℃,pH of 7.5,and the incubation time of 5 h. Growth rate ofLactobacillusplantarumhad no significant change,and the inhibition zone againstBacillussubtilisATCC6633 increased significantly after cultivated in the MRS broth supplemented with AI-2 synthesized for 3 h. And the expression level ofplnEFgene of the experimental group was 1.89-fold higher than the blank control. In this study,the conditions for the synthesis of AI-2invitrowere optimized. AI-2 played an obvious positive regulatory role on bacteriocin production,and the regulatory effect may be associated with the increases of transcriptional level ofplnEFgene.

AI-2;synthesis;bacteriocin;RT-PCR

2015-03-27

張筠(1976-), 女, 博士研究生, 研究方向: 食品微生物與生物技術(shù),E-mail:forever19@sina.com。

*通訊作者:孟祥晨(1970-), 女, 博士, 教授, 研究方向: 食品微生物與生物技術(shù), E-mail:xchmeng@163.com。

教育部博士學(xué)科點專項科研基金(20122325110017)；黑龍江省教育廳科學(xué)技術(shù)研究(重點)項目計劃(12521Z002)。

TS201.3

A

1002-0306(2015)23-0199-06

10.13386/j.issn1002-0306.2015.23.033