ลักษณะเฉพาะของแลคโตบาซิลลัสเดลบริคค์อนุกรมวิธานสัณฐานวิทยาการใช้งาน

Lactobacillus delbrueckii มันเป็นบาซิลลัสแกรมบวกโดยมีรูปร่างของบาซิลลัสยาวและปลายมน มันเป็นตัวลบตัวเร่งปฏิกิริยา homofermentative และไม่มีแฟลเจลลัม มันเป็นของกลุ่มชนิดที่มีชื่อเป็นชนิดชนิด มันแบ่งออกเป็นหกชนิดย่อย.

บางสายพันธุ์เหล่านี้ถือเป็นโปรไบโอติกและใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร มันใช้เป็นหลักในการหมักของผลิตภัณฑ์นมและการผลิตชีสและโยเกิร์ต.

ดัชนี

• 1 ลักษณะ
• 2 อนุกรมวิธาน
• 3 สัณฐานวิทยา
• 4 การใช้งาน
  • 4.1 Lactobacillus delbruckii subsp bulgaricus
  • 4.2 Lactobacillus delbruckii subsp lactis
  • 4.3 แอปพลิเคชั่นที่มีศักยภาพ
• 5 การเกิดโรค
• 6 อ้างอิง

คุณสมบัติ

Lactobacillus delbrueckii มันเป็นแกรมบวกและลบตัวเร่งปฏิกิริยา มันเป็น homofermentative ผลิต D-lactic acid โดยเฉพาะ ทุกสายพันธุ์หมักกลูโคสฟรุกโตสมานโนสและแลคโตส.

การหมักซูโครสและ N-acetylglucosamine เป็นตัวแปรมากขึ้นอยู่กับชนิดย่อยและความเครียด มันสามารถเติบโตที่อุณหภูมิสูงกว่า 45 ° C แต่จะไม่พัฒนาที่ 15 ° C หรือน้อยกว่า.

อนุกรมวิธาน

ตามอนุกรมวิธานอย่างเป็นทางการ, Lactobacillus delbrueckii เป็นของไฟลัม Firmicutes คลาส Bacilli คำสั่ง Lactobacillales และตระกูล Lactobacillaceae.

ยิ่งไปกว่านั้นมันเป็นของกลุ่มการทำงาน (โดยไม่มีความถูกต้องทางอนุกรมวิธาน) ของ Lactic Acid Bacteria (LAB) BAL ได้รับการตั้งชื่อเพื่อผลิตกรดแลคติคระหว่างการหมักน้ำตาล.

กลุ่ม บริษัท Lactobacillus delbrueckii ปัจจุบันประกอบด้วย 27 ชนิดเป็น L. delbrueckii ชนิดพันธุ์ไม่เพียง แต่ของกลุ่ม แต่ยังของสกุล แบคทีเรียนี้ถูกตั้งชื่อเพื่อแสดงความเคารพต่อ Max Delbrückนักชีวฟิสิกส์ชาวเยอรมัน.

Lactobacillus delbrueckii มันประกอบด้วยหกชนิดย่อย: L. delbrueckii subsp delbrueckii, L. delbrueckii subsp lactis, L. delbrueckii subsp bulgaricus, L. delbrueckii subsp sunkii, L. delbrueckii  subsp jakobsenii และ L. delbrueckii  subsp indicus.

ชนิดย่อยทั้งหกแสดงความสัมพันธ์ระดับ DNA - DNA ในระดับสูง แต่สามารถแยกความแตกต่างบนพื้นฐานของฟีโนไทป์และลักษณะทางพันธุกรรมที่แตกต่างกัน.

ลักษณะทางสัณฐานวิทยา

แบคทีเรียทุกสายพันธุ์นี้มีรูปร่างของอ้อยยาว ขนาดของมันแตกต่างกันตั้งแต่ 0.5 ถึง 0.8 μmกว้าง 2.0 ถึง 9.0 μmยาว การเจริญเติบโตของพวกเขาสามารถเป็นรายบุคคลในคู่หรือในระยะสั้น.

พวกเขาไม่ได้แสดงความหายนะซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมพวกเขาไม่ได้เคลื่อนที่ หกชนิดย่อยต่างกันในความสามารถในการหมักน้ำตาลที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น, L. delbrueckii subsp bulgaricus, L. delbrueckii subsp indicus และ L. delbrueckii subsp lactis, ผลิตภัณฑ์นมเป็นครั้งแรกล้วนมีผลแลคโตสเป็นบวก.

ในทางกลับกัน, L. delbrueckii  subsp delbrueckii และ L. delbrueckii  subsp sunkii, ที่แยกได้จากผลิตภัณฑ์ที่ไม่ใช่นมมีแลคโตสเป็นลบ สิ่งนี้บ่งชี้ว่าการหมักคาร์โบไฮเดรตเกี่ยวข้องกับความแตกต่างที่ชนิดย่อยเหล่านี้ครอบครอง.

สายพันธุ์ย่อยของ Lactobacillus delbrueekii พวกมันสามารถสร้างความแตกต่างได้ด้วยการแปรผันของฟีโนไทป์ ตัวอย่างเช่น, Lactobacillus delbrueekii subsp bulgarieus การหมักคาร์โบไฮเดรตเพียงเล็กน้อยเช่นกลูโคสแลคโตสฟรุกโตสมานโนสและกาแลคโตสบางครั้ง มันเป็นความร้อนและมีอุณหภูมิการเจริญเติบโตสูงถึง 48 หรือ 50 ° C แสดงอัตราส่วน Guanine-Cytosine ระหว่าง 49 และ 51%.

Lactobacillus delbrueekii subsp jakobsenii, ในส่วนของการหมักโพลีแซคคาไรด์หลายชนิดรวมถึงอาราบิโนสอีริทรีโซลเซลโลบีโตฟรุคโตสกาแลคโตสกลูโคสกลูโคสแลคโตสแลคโตสโลเซส การเจริญเติบโตเกิดขึ้นที่ 40 - 50 ° C ขึ้นอยู่กับสื่อการเลี้ยง แสดงอัตราส่วน Guanine-Cytosine 50.2%.

การใช้งาน

มีเพียงสองสายพันธุ์ย่อยของ L. delbrueckii พวกเขามีความเกี่ยวข้องเชิงพาณิชย์, L. delbruckii   subsp. bulgaricus และ L. delbrueckii subsp. lactis.

Lactobacillus delbruckii subsp. bulgaricus

Lactobacillus delbruckii subsp. bulgaricus ถูกแยกออกเป็นครั้งแรกจากนมบัลแกเรีย สายพันธุ์ย่อยนี้ใช้ร่วมกับ Streptococcus thermophilus, สำหรับการผลิตเชิงพาณิชย์ของโยเกิร์ต นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตชีสสวิสและอิตาลี.

บทบาทหลักของ S. thermophilus และ L. delbruckii subsp. bulgaricus ในการผลิตโยเกิร์ตคือการทำให้นมเป็นกรดทำให้เกิดกรดแลกติกจำนวนมากจากแลคโตส.

กรดแลคติคนอกเหนือจากการทำให้นมเป็นกรดแล้วยังช่วยให้โยเกิร์ตมีรสชาติ รสชาติทั่วไปของโยเกิร์ตนั้นไม่เพียง แต่เกิดจากกรดแลคติกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสารประกอบคาร์บอนิลต่าง ๆ เช่นอะซีตัลดีไฮด์อะซิโตนและไดอะซิติลที่ผลิตโดยแบคทีเรีย.

Lactobacillus delbruckii subsp. bulgaricus นำเสนอกิจกรรมโปรไบโอติก การบริโภคโยเกิร์ตช่วยป้องกันโรคของช่องปาก.

กลไกที่เสนอสำหรับกิจกรรมโปรไบโอติกของบาซิลลัสนี้รวมถึง: 1) การเป็นปรปักษ์กับเชื้อโรคโดยการแข่งขันสำหรับไซต์ที่มีผลผูกพันและ / หรือการยับยั้งเส้นทางการส่งสัญญาณภายในเซลล์; 2) การกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันของเยื่อเมือกและเพิ่มการป้องกันโฮสต์จากแบคทีเรียก่อโรคและแอนติเจนต่างประเทศ.

แลคโตบาซิลลัสสายพันธุ์นี้มีความสามารถในการผลิต exopolysaccharides (EPS) ผลกระทบทางสรีรวิทยาของ EPS คือการปรับปรุงและควบคุมการตอบสนองของภูมิคุ้มกันและลดคอเลสเตอรอล.

Lactobacillus delbruckii subsp. lactis

สำหรับส่วนของ, L. delbrueckii subsp. lactis เริ่มแรกแยกได้จากแหล่งนม การใช้ชนิดย่อยนี้ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการผลิตเนยแข็งชนิดมอสซาเรลล่าในเชิงพาณิชย์.

การศึกษาล่าสุดแสดงให้เห็นถึงศักยภาพสูงสำหรับความเครียด Lactobacillus delbrueckii subsp. delbrueckii (AS13B) สำหรับใช้ในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ สายพันธุ์นี้ได้ถูกนำไปใช้ในอาหารของปลากะพงขาว (Dicentrarchus labrax, L. ) ในวัฒนธรรม.

การใช้งานของมันช่วยปรับปรุงสุขภาพของปลาและเพิ่มความอยู่รอดของมันช่วยให้การผลิตเพิ่มขึ้น แบคทีเรียถูกใช้โดย Brachionus plicatilis และ / หรือ อาร์ทีเมียซาลินา ในฐานะผู้ให้บริการ.

มันยังได้รับการแสดงเพื่อกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันของตัวอ่อนในลำไส้และลดการถอดรหัสของยีน proinflammatory ที่สำคัญ การประยุกต์ใช้กับพืชอื่นและความสามารถในการทำกำไรยังไม่ได้รับการประเมิน.

ของสายพันธุ์ที่เหลือของสายพันธุ์, L. delbrueckii subsp. indicus ถูกแยกออกเป็นครั้งแรกในปี 2005 จากผลิตภัณฑ์นมในอินเดีย. Lactobacillus delbrueckii subsp. sunkii ในปี 2012 ผลิตภัณฑ์จากผัก Lactobacillus delbrueckii subsp. jakobsenii, ในส่วนของมันถูกแยกออกจากเครื่องดื่มแอลกอฮอล์หมักในปี 2015.

แอพพลิเคชั่นที่มีศักยภาพ

การค้นพบล่าสุดของสายพันธุ์ย่อยสุดท้ายเหล่านี้อาจเป็นหนึ่งในเหตุผลหลักว่าทำไมพวกเขาจึงไม่มีความเกี่ยวข้องเชิงพาณิชย์ในปัจจุบัน การเรียงลำดับจีโนมของแต่ละคนอาจช่วยกำหนดคุณสมบัติที่อาจเกี่ยวข้องกับการค้าในอนาคต.

นอกจากนี้ยังสามารถช่วยอธิบายกลไกการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อน หลังสามารถนำมาใช้เพื่อปรับปรุงคุณภาพของสายพันธุ์การค้าที่รู้จักกันโดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ของการต่อต้าน phage ปรับตัวเข้ากับสภาพความเครียดสิ่งแวดล้อม หรือเพื่อปรับปรุงการผลิต Exopolysaccharide และผลิตสารประกอบของรสชาติที่ต้องการ.

pathogeny

สายพันธุ์ต่าง ๆ ของ แลคโตบาซิลลัส โดยทั่วไปถือว่าไม่ทำให้เกิดโรค อย่างไรก็ตามการติดเชื้อทางเดินปัสสาวะ (UTIs) ที่เกิดจากเชื้อแบคทีเรียประเภทนี้ ได้แก่ Lactobacillus delbrueckii, มีการรายงานในปีที่ผ่านมา.

ผู้ที่ตกเป็นเหยื่อหลักของการติดเชื้อเหล่านี้เป็นผู้หญิงสูงอายุ เนื่องจากสปีชีส์เหล่านี้ไม่ลดไนเตรทให้เป็นไนไตรต์, UTIs ที่พวกมันก่อให้เกิดมักจะไม่สังเกตเห็นในแถบทดสอบสำหรับการคัดกรอง พวกเขายังเกี่ยวข้องกับ bacteremia และ pyelonephritis.

การอ้างอิง

1. E. Salvetti, S. Torriani, G.E. Felis (2012) สกุล แลคโตบาซิลลัส: การปรับปรุงอนุกรมวิธาน โปรไบโอติกและโปรตีนต้านจุลชีพ.
2. F. Dellaglio, G.E. Felis, A. Castioni, S. Torriani, J.-E. Germond (2005). Lactobacillus delbrueckii subsp. indicus subsp พ.ย. , แยกได้จากผลิตภัณฑ์นมอินเดีย จุลชีววิทยาของระบบและวิวัฒนาการระหว่างประเทศ.
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. ที่แยกได้จาก dolo wort เครื่องดื่มหมักแอลกอฮอล์ในบูร์กินาฟาโซวารสารนานาชาติจุลชีววิทยาระบบและวิวัฒนาการ.
4. S. Silvi, M. Nardi, R. Sulpizio, C. Orpianesi, M. Caggiano, O. Carnevali, A. Cresci (2008) ผลของการเพิ่ม Lactobacillus delbrueckii subsp. delbrueckii เกี่ยวกับองค์ประกอบของจุลินทรีย์ในลำไส้และการมีส่วนร่วมของความเป็นอยู่ที่ดีของปลากะพงขาวในยุโรป (Dicentrarchus labrax, L. ) นิเวศวิทยาของจุลินทรีย์ในสุขภาพและโรค.
5. Y. Kudo, K. Oki, K. Watanabe (2012). Lactobacillus delbrueckii subsp. sunkii subsp พ.ย. , แยกจากซุนกิ, ผักดองญี่ปุ่นแบบดั้งเดิม จุลชีววิทยาของระบบและวิวัฒนาการระหว่างประเทศ.
6. K.M. Duprey, L. McCrea, B.L. Rabinowitch, K.N. Azad (2012) pyelonephritis และแบคทีเรียจาก Lactobacillus delbrueckii. รายงานผู้ป่วยในโรคติดเชื้อ.