[发明专利]一株凝结芽孢杆菌及其在动物消化道中后肠段模拟装置中厌氧代谢、产乳酸的快捷鉴定

说明书

技术领域

本发明属于微生物应用技术领域，涉及一种能在体外环境下模拟动物消化道中后肠段厌氧环境的并用于微生态制剂菌株鉴定的简易装置，特别是涉及一种凝结芽孢杆菌在动物消化道中后肠段模拟装置中厌氧代谢、产乳酸的快捷筛选和鉴定的定性、定量方法。 

背景技术

 微生态制剂领域中的活菌制剂类饲料添加剂，具有调节肠道功能紊乱、维持肠道内菌群平衡、促进生长和提高机体免疫力等作用，且能够减少服用抗生素带来的耐药性、二重感染及药物残留等问题，已被广泛地应用于畜牧及水产养殖业。活菌制剂类饲料添加剂所涉及的微生物菌株种类繁多，包括各种芽孢杆菌、乳酸杆菌、粪链球菌、屎链球菌、双歧杆菌、酵母菌等；但作为一种饲料添加剂，首先必须对高温制粒等饲料加工工艺有足够的抵抗力，而各类有益微生物菌株中只有芽孢杆菌的芽孢制剂才具备此能力，所以，多年来真正得到广泛应用的活菌制剂类饲料添加剂是枯草、地衣、蜡样等芽孢杆菌(包海泉，2004；付殿国和徐明，2005；庄俊峰等，2006；曹晓敏，2009)。 

菌株的筛选和活性的测定是活菌制剂类饲料添加剂研究、开发中的关键问题之一，决定微生态制剂的使用效果。此领域目前研究工作的现状是围绕着菌株是否能耐胃酸、耐高胆盐、耐抗生素(赵新海，2003；闵钟熳，2007；曹晓敏，2009)，是否具有对大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌等有害微生物的抑菌圈(闵钟熳，2007；曹晓敏，2009)，是否可以发酵产酶(龙燕，2007；曹晓敏，2009；罗碧毅等，2009)等方面展开。虽然这些筛选菌株的指标是一株优秀的微生态制剂菌株所必备的，但有一个前提条件无人问津，那就是菌株在动物消化道发挥主要作用的“中后肠段”之厌氧环境中能否进行正常的生理代谢。一株再好的菌株如果不能够在动物肠道中后段的厌氧环境中进行正常代谢活动，那么此菌株又怎能去抑制有害菌？怎能产酶去促进消化？怎能去发挥提高免疫力等等益生作用？另一方面，可在动物消化道中后肠段厌氧代谢的益生菌，最好且为行业所公认的代谢产物之一是乳酸等。所以，活菌制剂类饲料添加剂在抗逆性强这一先决条件的基础上，若要发挥除“微生物夺氧”以外更多的益生作用而实现使用效果得到大幅度提高的产业升级目的，其前提之一是筛选出能够在动物消化道中后肠段拥有可厌氧代谢、产乳酸等特征的有益微生物菌株。为此，需要一套能够模拟动物肠道中后段无氧环境的简便装置，并借此进行益生菌株的厌氧代谢、产乳酸等定性、定量的筛选和鉴定工作。 

凝结芽孢杆菌在我国是一种相对新兴的活菌制剂类饲料添加剂可使用菌株，它既具备乳酸杆菌耐酸、厌氧代谢、产乳酸的一切优良特征，又具备芽孢杆菌耐高温、耐酸等特征。凝结芽孢杆菌可以以芽孢形式顺利克服饲料制粒的高温破坏并通过胃酸环境，进入到肠道后会进行肠道繁殖消耗游离氧，还可以厌氧代谢产乳酸而直接抑制有害菌等，较之不产酸的芽孢杆菌更益于恢复肠道微生态平衡。凝结芽孢杆菌还能通过对动物消化道菌群和体内消化酶的影响，提高动物自身对体内营养物质的消化吸收能力。因此它有望成为活菌制剂类饲料添加剂领域的产业升级菌株，代表了一种发展方向。

本发明提供一株凝结芽孢杆菌，同时提供一种模拟动物肠道中后肠段厌氧环境的简易装置，建立一个微生态制剂在动物消化道中后肠段厌氧代谢产物的快捷鉴定方法，并建立一套完整的用于口服微生态制剂菌种筛选和鉴定的定性、定量方法，旨在提高微生态制剂菌种筛选的效率，提高微生态制剂的可实用性，为动物微生态制剂产业升级奠定基础。 

发明内容

本发明的目的是提供一种模拟动物中后肠段厌氧环境的简易装置。 

简易装置如图1所示，由4部分组成：1密封塞，2液体石蜡密封层，3培养基，4玻璃瓶。此装置可有效提供厌氧环境，具体操作如下：密封塞是用硅胶塞和封口膜组成，液体石蜡为无菌液体，培养基为MRS培养基加入0.1～0.2％(w/V)的硫代乙醇酸钠(HSCH2COONa)和少量美蓝指示剂的混合液，玻璃瓶为医用点滴瓶。硫代乙醇酸钠是一种还原剂，加入培养基中，能除去其中的氧或还原性物质，提供厌氧环境。培养基中加入少量美蓝液作为氧化还原的指示剂，在无氧条件下，美蓝被还原成无色；反之，培养基呈蓝色说明有氧气存在。

本发明与现有技术相比存在以下优点：

1、提供了一种简易装置模拟动物消化道中后肠段厌氧环境，本发明成本低廉，操作简单。

2、本发明是模拟微生物在动物消化道中后肠段的生长代谢活动，可有效检测微生物在厌氧环境中的代谢产物。

本发明还提供一株能够在厌氧条件下发酵葡萄糖生产乳酸的凝结芽孢杆菌。