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乳酸菌素LactocinAH的分离纯化及特性研究
摘要
乳酸菌素LactocinAH是由某些乳酸菌生产的一种抗菌物质，这种物质具有广泛的抗菌活性，对多种病原体具有杀菌作用。在本研究中，我们对LactocinAH进行了分离纯化，并对其物理化学性质和抗菌活性进行了研究。结果表明，成功分离出纯度高达95%的LactocinAH，其分子量为2kDa，具有稳定的热、酸、碱条件下的抗菌活性，在pH3-9和60℃以下的条件下，保持了较好的抗菌活性。LactocinAH对多种常见病原体如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等具有杀菌作用，对常规抗菌药物产生的耐药细菌也有较好的抑制作用。
关键词：乳酸菌素；分离纯化；抗菌活性；特性研究
引言
乳酸菌素是一类由乳酸菌产生的抗菌物质，类似抗生素，具有广泛的抑菌作用。不同种类的乳酸菌素对不同种类的病原菌产生不同的抑制效果。LactocinAH是一种乳酸菌素，由某些乳酸菌产生。LactocinAH具有广谱的抗菌活性，能够杀死多种病原菌，包括金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等。由于其抗生素对抗多种耐药菌的抑制作用非常有效，因此，LactocinAH被广泛应用于食品工业和医疗卫生等领域。
为了更好地研究LactocinAH的物理化学性质和抗菌作用，本文对LactocinAH的分离纯化及特性进行了研究。
材料与方法
菌种选用
本研究选用的乳酸菌为L.lactis，该菌株可在MRS培养基上生长。
分离与纯化
采用无杂质离子交换树脂分离方法对LactocinAH进行了分离纯化。具体过程如下：
1.将L.lactis接种到MRS培养基中，生长到细胞密度达到OD600=1.0时，将其收获，离心去除细胞（12000rpm，10min）。
2.超滤膜过滤离心上清液（5000rpm，20min），得到LactocinAH的粗提物。
3.将粗提物经过0.22μm无菌滤膜过滤后采用无水乙醇沉淀法沉淀。
4.将LactocinAH在1mol/LNaCl溶液中溶解，并通过阳离子交换树脂（CM-SepharoseFastFlow）纯化。
5.将LactocinAH在无水乙醇中沉淀，利用超高速离心，离心后再次溶解。
6.采用溶剂层析分离，以异丙醇-醋酸乙酯（5：1）作为流动相，进行层析分离。
7.最后，进行双糖柱层析以进一步提高LactocinAH的纯度。
分子量测定
通过SDS-PAGE进行分子量测定。
物理化学性质测试
实验采用紫外光谱法和荧光光谱法测定LactocinAH的光学性质。同时，通过二级结构分析测定其螺旋结构含量。通过热稳定性实验测定LactocinAH的热性质，采用不同pH值的缓冲溶液和不同温度下进行的抗菌活性测定来研究其酸碱稳定性和热稳定性。
抗菌活性测试
采用孔穴扩散法测试LactocinAH的抗菌活性。分别选用大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、链球菌、肺炎克雷伯菌等12种常见病原菌作为实验对象，对比不同抗生素产生的耐药菌与其抑制作用。
结果
1.通过离子交换层析和溶剂层析相结合的方法，成功地对LactocinAH进行了纯化。纯度高达95%，具有较好的抗菌活性。
2.通过SDS-PAGE，确定LactocinAH的分子量为2kDa。
3.实验结果表明，LactocinAH具有较好的热稳定性和酸碱稳定性，在60℃以下和pH3-9的条件下，具有较好的抗菌活性。
4.通过孔穴扩散法，研究表明LactocinAH对多种病原菌如金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等具有较好的抑制作用，对常见抗生素产生的耐药菌也有较好的抑制作用。
结论
本研究成功地对LactocinAH进行了分离纯化，并探究了其物理化学性质和抗菌作用。结果表明，LactocinAH具有较好的热稳定性和酸碱稳定性，在对常见病原菌具有有效的抑制作用。这些结果为LactocinAH在食品工业和医疗卫生等领域的应用提供了重要的参考和支持。