[发明专利]一株3-羟基丙醛高产菌株及其在防治哺乳动物消化道感染中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种微生物及其组合物，特别是涉及一种用于防治哺乳动物消化道感染的微生物及其组合物。

背景技术

益生菌素3-羟基丙醛(3-HPA)，CAS：2134-29—4，分子式C₃H₆O₂，可溶于乙醇、乙醚、丙酮，极易溶于水，易聚合，属于羟醛类化合物，性质比较活泼，无异味。益生菌素3-羟基丙醛在水溶液中主要呈现3-羟基丙醛单体、水合物和环化二聚体三种状态。3-羟基丙醛具有醛基和羟基，易发生羟基和醛基相关的反应，容易缩合。

益生菌素3-羟基丙醛可由定殖于人及动物肠道内的细菌代谢甘油产生，其在生物灭菌剂、抗感染治疗剂、生物交联剂、新型生物材料的前体等方面有着广泛的潜在用途。

罗伊氏素的主要成分是3-羟基丙醛的单体、水合物和环化二聚体。研究表明，15-30μg/ml的罗伊氏素就能抑制革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、酵母、真菌和病原虫等的生长。由于罗伊氏素既具广谱抗菌特性，又对人和动物无害，其用途正逐步被广泛开发，如作为生物防腐剂，用于延长香肠、冷冻食品等的货价期；作为生物灭菌剂，用于不能高温灭菌的食品牛奶、生物材料的灭菌；作为口香糖添加剂，用于杀死口腔病原菌预防龋齿；作为抗感染治疗剂，替代抗生素用于动物病原虫引发疾病的治疗。

益生菌素3-羟基丙醛单体是一个三碳的醇醛类化合物，可以和蛋白质中的胺基反应形成交联。在酸性条件下，三个益生菌素3-羟基丙醛单体形成乙缩醛，可与自由胺基进行双醛基交联反应；而在碱性条件下，可能发生类似于甲醛的单醛基交联反应。因此可以作为新型交联剂，交联后生物组织的变性温度、交联指数、抗酶解能力和机械性能等与戊二醛(glutaraldehyde)交联的生物组织相当，但其细胞毒性更低。因此可以取代化学合成的戊二醛和环氧化合物作为新型的生物交联剂，从而克服化学交联剂处理生物组织所遇到的组织硬化、钙化、细胞毒性过高及免疫反应过强等问题。

此外，益生菌素3-羟基丙醛还可作为多种新兴化学品如丙烯醛、丙烯酸、1,3-丙二醇等的前体，用于制备新型聚合物材料。

消化道传染病主要是通过病人的排泄物(如呕吐物、粪便等)传播的，是属于病从口入的疾病，病原体随排泄物排出病人或携带者体外，经过生活接触污染了手、水、食品和食具吃入体内而感染。居住在人和动物肠道中的细菌多数为肠道的正常菌群，少数为致病菌。黄俊才等研究，消化道医院感染病原菌以真菌、肠球菌属为主要发生菌，分别占51.2％、21.3％，其次为金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌、其它革兰氏阴性杆菌，分别占9.5％、8.4％、9.5％，这些致病菌均表现出较高的耐药性。而常用的治疗感染类的药物通常容易引起过敏反应、或对肝肾功能的造成损害，且容易同时杀灭正常菌群，引起菌群失调。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种生长周期短、益生菌素产量高的罗伊氏乳杆菌，及其在防治哺乳动物消化道感染中的应用。

本发明一株3-羟基丙醛(益生菌素)高产菌株，其特征在于：其为罗伊氏乳杆菌(Lactobacillusreuteri)RS01，保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏号为CGMCCNo.9971，保藏日期为2014年11月14日。

进一步，本发明的3-羟基丙醛高产菌株，所述罗伊氏乳杆菌RS01的细胞壁染色呈革兰氏阳性，无芽孢，菌体呈现短棒状，分布为单个或呈连接状。

进一步，本发明的3-羟基丙醛高产菌株，所述罗伊氏乳杆菌RS01菌体长1.5-3um、宽0.6-0.9um。

进一步，本发明的3-羟基丙醛高产菌株，所述罗伊氏乳杆菌RS01的菌落光滑细腻，边缘整齐，菌落大小均匀一致，乳白色、湿润、不透明。

本发明一种利用罗伊氏乳杆菌RS01生产3-羟基丙醛的方法，包括以下步骤：

一、制备培养基：蛋白胨10g、牛肉膏10g、葡萄糖20g、酵母浸膏5g、吐温801ml、磷酸氢二钾2g、柠檬酸三铵2g、乙酸钠5g、硫酸镁0.5g、硫酸锰0.2g、L-半胱氨酸0.5g、硫乙醇酸钠0.05g、VB120.005g、甘油3.68g加水定容至1L，调节pH值为6.8；

二、将上述罗伊氏乳杆菌RS01接入步骤一中制备的培养基中，37℃、溶氧量为0的条件下，厌氧发酵5h；