第32卷第4期 2008年8月 南昌大学学报(理科版) Journal of Nanchang University(Natural Science) Vo1.32 No.4 Aug.2008 文章编号:1006一o464(2008)04—0385—04 Biolog微生物自动分析系统在乳杆菌鉴定中的应用 曾哲灵,罗 敏,梁丽军 (南昌大学食品科学与技术国家重点实验室,江西南昌 330047) 摘要:利用Biolog微生物自动分析系统,对3种乳杆菌进行鉴定分析。结果表明:Biolog微生物自动分析系统可 快速测定出供试乳杆菌菌株的特性参数(PROB、SIM、DIST)和供试乳杆菌菌株对95种碳源的利用情况,并可直接 根据供试乳杆菌菌株的特性参数将供试乳杆菌菌株准确鉴定到乳杆菌属水平、部分供试乳杆菌菌株准确鉴定到种 水平。根据供试乳杆菌菌株的特性参数,结合供试乳杆菌菌株对95种碳源的利用情况,可将所有供试乳杆菌菌株 准确鉴定到种水平。可作为乳杆菌制品质量控制及快速鉴定的有效手段。 关键词:Biolog微生物自动分析系统;乳杆菌;鉴定 中图分类号:Q93—331 文献标识码:A 干酪乳杆菌(Lactobacillus casci)、类于酪乳杆菌 mL,K2HPO4 2 g,MnSO4・4H2O 0.25 g,蒸馏水 1 000 mL,pH 7.2。 (LactobaciUus paracasei)及鼠李糖乳杆菌(Lactobacil— lus rhamnosus)均为乳杆菌属细菌,是常见的益生 1.3 BUA+B培养基 菌,其种的分类学地位是随着分类学技术的发展而 变迁的 。 按制备1 000 mL培养基计,称取51.7 gBUA培 养基,950 mL纯净水、蒸馏水或去离子水置于容器 随着仪器分析技术的进步和计算机的广泛应 用,微生物菌种鉴定已进入基于仪器自动化分析阶 段 。Biolog微生物自动分析系统是近20年才推 中,轻微煮沸,搅拌以溶解琼脂和其它组份;冷却后 调整pH值至7.2±0.1(25 QC);121℃灭菌15 rain; 冷却至45~50℃,加50 mL新鲜的脱纤羊血,摇匀, 倒平板。 1.4仪器设备 出的商品化微生物自动鉴定系统,该系统主要是根 据细菌对95种碳源的利用情况及其数据库内信息, 经计算机分析比较,实现对待测菌的鉴定,已成为国 际上细菌分类鉴定的常用技术手段 一。本实验采 用Biolog微生物自动分析系统对已知干酪乳杆菌、 类干酪乳杆菌类=F酪亚种及鼠李糖乳杆菌进行复核 鉴定,分析该系统在这3种乳杆菌鉴定中的应用效 果 Biolog微生物自动分析系统(Biolog读数仪和 4.2版Biolog Microstation系统),浊度计,8头电动 移液器,厌氧手套箱,超净工作台,恒温培养箱,厌氧 培养罐,厌氧菌鉴定微平板,厌氧菌浊度标准管,厌 氧菌接种液试管等。 1.5数据测定 1材料与方法 1.1供试菌株 1.5.1 菌株复活在厌氧手套箱中,从供试乳杆菌 菌株,在MRS液体培养基中活化两代,然后在BUA +B平板上划线,37 c【=厌氧条件下培养48 h。 供试乳杆菌菌株为干酪乳杆菌ATCC 393 、 ATCC 15008、JCM 8129,类干酪乳杆菌类干酪亚种 JCM 1053、JCM 1111,鼠李糖乳杆菌NBRC 3425 、 ATCC 8530、ATCC 10863、ATCC 11981、ATCC 53103。 1.5.3菌悬液制备在超净工作台中,使用无菌棉 签从在BUA十B平板表面蘸取菌体,转入厌氧菌接 种液试管内,翻转厌氧菌接种液试管,令菌体扩散到 厌氧菌接种液中,并插入浊度计读数,若读数>(67 4-1)%,则继续加人菌体,若读数<(67±1)%,则 加入厌氧菌接种液,直至浊度计读数达到(67± 1)%。 1.2 MRS培养基 蛋白胨10 g,葡萄糖20 g,酵母浸膏5 g,乙酸钠 5 g,柠檬酸氢二铵2 g,牛肉膏10 g,Tween一80 1 1.5.4 厌氧菌鉴定微平板的接种 在超净工作台 收稿日期:2008—03—25 基金项目:江西省重点科技计划资助项目(赣科发计字(2006)53号) 作者简介:曾哲灵(1965一),男,博士,教授. 南昌大学学报(理科版) 2008拄 中,打开厌氧菌鉴定微平板上盖,用8头电动移液器 将制备好的菌悬液接种到厌氧菌鉴定微平板的各孔 内,每孔100 IxL,共96孔,然后盖上盖子,并在有氧 条件下静置10~15 min,再放人厌氧环境中37℃培 养。 中各鉴定结果(ID)均对应可能性Probability (PROB)、相似性Similarity(SIM)和位距Distance (DIST)3个重要参数。 2结果与分析 2.1供试乳杆菌菌株的参考鉴定结果【ID usT)的 特性参数分析和系统默认鉴定 1.5.5微平板读数1.6数据分析 厌氧培养20~24 h后,取出 厌氧菌鉴定微平板,放人Biolog读数仪中读取数据。 Biolog微生物自动分析系统的鉴定结果由ID l0株供试乳杆菌菌株ID1和ID2的主要特性 参数列于表1中。系统默认PROB值最高的ID1为 box(系统默认鉴定结果)、ID List(系统根据最相近 最佳鉴定结果,供试乳杆菌菌株系统默认鉴定结果 原则给出的参考鉴定结果)和MicroPlate reactions 列于表2中 (被鉴定菌株的碳源利用情况)3部分组成,ID last 表1 10株供试乳杆菌菌株ID1和ID2的主要特性参数 菌株编号 可参考结 果ID1 PROB/%SIM DIST ID2 PROB/%SIM DIST 表2供试乳杆菌菌株系统默认鉴定结果 按照Biolog微生物自动分析系统规定 J,4.2 考结果。 版Bi0Iog、Micmstation系统默认PROB值最高的ID1 根据表I和表2可知:菌株ATCC 393 。、JCM 为最佳鉴定结果;当SIM等于1.00,或者SIM值> 8129 JCM 1053 NBRC 3425 ATCC 8530、ATCC 0.5,且ID1与ID2的DIST值相差2.0以上时,ID1 10863、ATCC 11981可参考结果中ID均准确可信, 准确可信,采纳系统默认鉴定结果;当ID1的SIM值 且Biolog系统默认鉴定结果与菌株原名称相符;菌 接近0.5,或者ID1与ID2的DIST值相差不到2.0 株ATCC 15008、JCM 1111、ATCC 53103△DIsT< 时,不采纳系统默认鉴定结果,ID1和ID2均作为参 2.0,不能准确鉴定到种,ID1和ID2均作为参考结果, 第4期 曾哲灵等:Biolog微生物自动分析系统在乳杆菌鉴定中的应用 ・387・ 且Biolog系统默认鉴定结果与菌株原名称不相符。 2.2供试乳杆菌菌株的碳源利用分析及进一步区 分鉴定 续表3 10株供试乳杆菌菌株对95种碳源的利用 96微孔及名称 D2 13一甲基一D一半乳糖苷 D3 0【一甲基一D一葡萄糖苷 D4 B一甲基一D一葡萄糖苷 D5异麦芽酮糖 D6 D一棉子糖 D7鼠李糖 一 + + 一D8水杨苷 + + 一 + + 一1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 +++一一+++++ Biolog厌氧菌鉴定微平板有96个微孑L,编号为 b b b—.—. +++一一十4-—..4-b ++++ A1一H12,其中Al为水,A2一H12分别为48种糖、 醇类及其衍生物,22种有机酸,19种氨基酸和6种 核苷酸,共95种碳源。 ++++++++++ +++b b b十一b一 一一一一一+++++ + 一 1O株供试乳杆菌菌株对Biolog厌氧菌鉴定微 一 ++ + +一 ++ ++一++ ++++ + + + 平板95种碳源的利用情况列于表3中。 表3 10株供试乳杆菌菌株对95种碳源的利用 96微孔及名称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Al水 一一一一一 A2 N一乙酰一D一半乳糖胺 +一十b b +++ A3 N一乙酰一D一葡糖胺 +++++ +++ A4 N一乙酰~B—D甘露糖 +++b+ 一++ A5戊五醇 一一一一一 A6苦杏仁苷 +b+一+ +++ A7 D一阿糖醇 一一一一一 A8熊果苷 +++++ +++ A9 D一纤维二糖 +++++ +++ A10 o【一环糊精 一一一一一 AI1 B一环糊精 一一一一一 AI2糊精 b+b++ +++ Bl甜醇 一一一一一 B2 i一赤藻糖醇 B B b一一 ~+b B3 D一果糖 +++++ +++ B4 L一海藻糖 一一一一一 B5 D一半乎L糖 +++++ +++ B6 D一半乳糖醛酸 +b十一一 ~++ B7龙胆二糖 +b十一++ ++ B8 D一葡萄糖酸 +++++ +++ B9 D一葡糖胺酸 一一一一一 B10 o【一D一葡萄糖 +++++ +++ BI1 O/.一D一葡萄糖一1一磷酸一一一一一 B12 D一葡萄糖一6一磷酸 +b b一一 一b b c1甘油 b—b一一 +++ C2 D,L—d磷酸甘油 b—b一一b— ,.b—— C3 m一肌醇 一一一一一一一 C4 o【一D一孚L糖 +++十一++ b+一 c5孚L果糖 +++十一++ c6麦芽糖 +++++++ +++ c7麦芽三糖 +++b b一+ C8 D一甘露醇 +++++++ +++ C9 D一甘露糖 +++++++ +++ C10 D一松三糖 +++一一++ ++一 Cl1 D一蜜二:糖 一一一一一b+ 一b b C12 3一甲基一D一葡萄糖 b b b一一++ 一++ D1 a一甲基一D一半乳糖苷 b b b一一b一 ——b—. + D9 D-【+ + LI梨醇 一+ 一 + + 一+一 ++ + 一+ 一+++ +一 ++ ++ + 一D10水苏糖 D1l蔗糖 ++++++++++ D12 D一海藻糖 ++++++++++ El松二糖 ++++++++++ E2乙酸 E3甲酸 E4反丁烯二酸 E5乙醛酸 E6 一羟丁酸 ++++++++++ E7 B一羟丁酸 E8衣康酸 E9 一丁酮酸 ++++++++++ El0 d一戊酮酸 ElI D,L一孚L酸 ++十一一4"-+一++ El2 L一乳酸 ++++++++++ Fl D一孚L酸甲基酉 +十+一一-I-b一一十 F2 D一苹果酸 F3 L一苹果酸 一一~一4-++一4-+ F4丙酸 F5丙酮酸 ++++++++++ F6丙酮酸甲基酯 ++++++++++ F7 D一葡萄糖二酸 F8琥珀酰胺酸 F、9琥珀酸 F10琥珀酸单甲基酯 F11 m一酒石酸 FI2尿刊酸 Gl丙胺酰胺 G2 L一丙氨酸 G3 L一丙氨酰一L一谷胺酰胺 G4 L一丙氨酰一L一组氨酸 G5 L一丙氨酰一L一苏氨酸 G6 L一天门冬酰胺, G7 L一谷氨酸 G8 L一谷氨酰胺 G9甘氨酰一L一天门冬氨酸 G10甘氨酰一I 一谷氨酰胺 Gl1甘氨酰一L一甲硫胺酸 G12甘氨酰一L一脯氨酸 + 一 + 一 ・388・ 南昌大学学报(理科版) 2008拄 续表3 10株供试乳杆菌菌株对95种碳源的利用 96微孔及名称 H1 L一蛋氨酸 H2 L一苯丙氨酸 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 一一一一一一一一一一 一一一一一一一一一一 3 结 论 Biolog微生物自动分析系统可快速测定出供试 乳杆菌菌株的特性参数(PROB、SIM、DIST)和供试 乳杆菌菌株对95种碳源的利用情况,并可直接根据 H3 L一丝氨酸 H4 L一苏氨酸 H5 L一缬氨酸 一一一一一一一一一一 一一一一一一一一一一 一一一一一一一一一一 供试乳杆菌菌株的特性参数将供试乳杆菌菌株准确 鉴定到属水平、部分乳杆菌菌株准确鉴定到菌种水 H6 L一缬氨酸L一天门冬氨酸一一一一一一…H7 2 一脱氧腺苷 H8肌苷 一 ++++++++++ b b b一一++一b b 平。根据供试乳杆菌菌株的特性参数,结合供试乳 杆菌菌株对95种碳源的利用情况,可将所有供试乳 H9胸苷 ++++++++++ H10尿苷 +++一一十+一++ H11 5’一单磷酸胸苷 b b b一一+一一+一 H12 5’一单磷酸尿苷 一一一一一一一一一一 注:+,利用阳性;一,利用阴性;b,弱利用。菌株编号对应数 字序号同表2。 由表3分析10株供试乳杆菌菌株对上述95种 碳源利用情况,均可利用N一乙酰一D一葡糖胺等 23种碳源、均不可利用戊五醇等44种碳源,lO株供 试乳杆菌菌株对95种碳源利用特性反应出乳杆菌 属水平碳源利用特征,而各菌株对某些碳源利用程 度的不同,反应出乳杆菌属中不同种间以及不同株 间的碳源利用特征,是进一步区 ̄q-TL杆菌属中不同 种及不同株的重要参考因素。 能够利用鼠李糖是鼠李糖乳杆菌的碳源利用特 征,不能利用B一甲基一D一葡萄糖苷是类干酪乳杆 菌类干酪亚种不同于其他两个种的碳源利用特 征 '。 。由表3可知,菌株ATCC 15008不利用鼠 李糖,碳源利用特征与菌株ATCC 393 和JCM 8129 近似,符合干酪乳杆菌特征,为干酪乳杆菌;菌株 JCM l111不利用鼠李糖和B一甲基一D一葡萄糖 苷,碳源利用特征与菌株JCM 1053近似,符合类干 酪乳杆菌类干酪亚种特征,为类干酪乳杆菌类干酪 亚种;菌株ATCC 53103利用鼠李糖,碳源利用特征 与菌株NBRC 3425。。’、ATCC 8530、ATCC 10863、 ATCC 11981近似,符合鼠李糖乳杆菌特征,为鼠李 糖乳杆菌。根据供试乳杆菌菌株对95种碳源的利 用情况,将菌株ATCC 15008、JCM 1111和ATCC 53103进一步鉴定到种,鉴定结果与菌株原名称相 符。 杆菌菌株准确鉴定到菌种水平。可作为乳杆菌制品 质量控制及快速鉴定的有效手段。 参考文献: [1]Hansen P A,Lessel E F.Lactobacillus Casei(Oda—Jens— en)comb.Nov[J].Int J Syst Baeteriol,1971,21:69— 71. 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(下转第393页) 第4期 廖文生等:钛铁试剂一铜配合物荧光光谱法测定半胱氨酸 ・393・ A Spectrofluorimetric Method for Cysteine Determination Using the Fluorescence System of Complex Between Tiron and Cu(II) LIAO Wen-sheng,ZHU Wen-bing,WU Fang-ying,WAN Xiao’fen (Department of Chemist ̄,Nanchang University,Nanchang 33003 1,China) Abstract:The interaction between Tiron—Cu(II)and L—Cysteine(Cys)was investigated via fluorescence and absorption spectroscopies.In pH 8.0 Britton—Robinson buffer,a signifcant fluorescence enhancement at 350 nm was observed upon addition of Cys into Tiron—Cu(II)system.A new spectronuorimetric method for the determina— tion of Cvs has been developed with good linear calibration of Cys concentration ranging from 7.46 ×1 0- to 2.20 ×10一 m0l/,L一 and the detection limit as 7.46 ×10一 mol/L一 .The proposed assay was easy operation,high se- lective and sensitive.It was applied to determine Cys in synthetic amino acid samples and the recovery was 94.0— 100 7%. Key words:Tiron—Cu(II)complex;L—Cysteine;fluorescence enhancement (上接第384页) Application of Kinetic Spectrophotometric Method to Determination of Warfarin in Pharmaceutical Preparation Samples XIAO Wei-qiang,NI Yong—nian (Department of Chemist ̄,Nanchang University,Nanchang 330031,China) Abstract:A simple and sensitive kinetic spectrophotometric method was proposed for the determination of warfarin in pharmaceutical preparation samples.The method was based on the reduction of violet potassium permanganate by warfarin in the alkaline medium at 70 oC to form green potassium manganate peaked at 608 nm.It was found that the absorbance at 608 nm linearly increased in the linear range of 0.5 to 6.0 g/mL,with the limit of detection of 0.1 6 g/mL.The proposed method was applied to determination of warfarin in pharmaceutical preparation samples with satisfactory results,which compared well with those obtained by HPLC method,as well as the claimed values. Key words:warfarin;spectroph0t0metric determination;kinetic analysis;pharmaceutical preparation (上接第388页) Identification of Lactobacillus with Biolog Automated Microbes Identiicatifon System ZENG Zhe—ling,LUO Min,LIANG Li-jun (The State Key Laboratory of Food Science and Technology,Nanchang University,Nanchang 330047,China) Abstract:This study aims to explore the utilization of Biolog to identify three species.The result indicates that Bi- olog Automated Microbes Identiifcation System can quickly determine the characteristic parameter(PROB,SIM, DIST)and utilization of 95 kind of carbon source.According to the characteristic parameter and utilization of 95 kind of carbon source.all the tested strains to species level can be identiifed.Biolog Automated Microbes Identiifca— tion System is a effective measure for the iactobacillus product quaIitv control and fast identiifcation. Key words:Biolog automated microbes identiication system;lfactobacillcus;identiicatifon