本发明属于益生菌及其应用,具体涉及一株副干酪乳酪杆菌ks3及其在制备抗衰老和助消化食品药品中的应用。
背景技术:
1、副干酪乳酪杆菌(lacticaseibacillusparacasei),又名副干酪乳杆菌,是一种兼性厌氧、不运动、无芽孢的革兰氏阳性短杆状或长杆状的多形性杆菌。该菌长短不一,一般宽度均小于1.5μm,两端平齐呈方形,排列方式多为短链或呈长链,有时亦可见到球形菌。
2、副干酪乳酪杆菌是食品生产加工的菌种之一,食用安全无毒性。同时,副干酪乳酪杆菌也是一种有益于人体健康的益生菌,可以促进肠道蠕动,让肠道菌群保持平衡,从而增强人体的抵抗力;具有促进人体特异性和非特异性免疫的功效,增强人体免疫能力,预防疾病;有益于发育,增强人体的体质,延缓机体的衰老,延长人体的生命能够定居于肠道,有效的调节肠道内的菌群,维持肠道的内环境,防治菌群失调而引起便秘。目前,副干酪乳酪杆菌作为一种具有极大潜力的益生性乳杆菌已成为研究的热点,并且正在不断被用来制作成适用于人和动物的益生菌制剂。
3、目前,副干酪乳酪杆菌的不同菌株已被报道具有不同的益生功能:(1)抗菌作用:副干酪乳酪杆菌不仅对很多细菌有拮抗作用,有的菌株还可抑制酵母及霉菌的生长。有研究表明,副干酪乳酪杆菌可显著降低刚断奶幼猪体内梭菌属和肠杆菌的数量。(2)具有良好的生理作用:副干酪乳酪杆菌作为益生菌可以调节人体肠道的菌群平衡,增强免疫功能,在预防疾病等方面有着广阔的发展前景。有研究表明,副干酪乳酪杆菌可增强宿主对微生物病原体的非特异性抵抗力,加快肠道内病原体的清除效果,能够治疗肠道菌群紊乱,抑制肠道通透性增强,从而防止食物过敏和急性腹泻;也能使抗低密度氧化脂抗体和cd4t-淋巴细胞增加,增强粒细胞的噬菌作用,进而对宿主进行免疫调节,防止肿瘤的产生。(3)副干酪乳酪杆菌lc-01,k56,lc19等菌株均具有很好的改善便秘和通便的作用。(4)促进肠道蠕动:副干酪乳酪杆菌能够起到益生菌的效果,不但有助于肠道内食物的消化,而且能够缓解腹泻和拉肚子症状。(5)降血压:副干酪乳酪杆菌能够降低胆固醇和降血压。(6)预防肿瘤:副干酪乳酪杆菌可以预防肿瘤的生长,并且不会对身体健康造成影响,安全性是比较好的。
4、副干酪乳酪杆菌来源的多样性导致其具有基因多样性和功能多样性。然而,目前针对副干酪乳酪杆菌的分离鉴定、益生特性和代谢机制的研究依然较少,这在一定程度上也影响了对副干酪乳酪杆菌的开发利用。因此,有必要根据副干酪乳酪杆菌的不同来源使其更好地发挥作用,如根据菌株的功能或者益生代谢产物确定其功效,明确其应用前景。综上所述,益生性副干酪乳酪杆菌的研究及应用具有较为广阔的发展空间。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术的不足,本发明从泡菜样品中分离出来一株副干酪乳酪杆菌(lacticaseibacillusparacasei)ks3菌株,所述副干酪乳酪杆菌菌株ks3具有的多种益生功效,包括产纤维素酶、产3-羟基丁酸、产透明质酸、抑制α-葡萄糖苷酶活性和抑制乙酰胆碱酯酶活性等,具有巨大的潜在应用价值。
2、为实现上述目的,本发明是通过以下技术方案来实现的:
3、本发明第一方面提供了一株副干酪乳酪杆菌(lacticaseibacillusparacasei)ks3菌株,所述副干酪乳酪杆菌ks3菌株于2022年09月27日保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏号为:cctcc no:m 20221510;所述副干酪乳酪杆菌ks3菌株的16s rdna全序列如seq id no:1所示。
4、本发明第二方面提供了第一方面所述的副干酪乳酪杆菌(lacticaseibacillusparacasei)ks3菌株在产纤维素酶中的应用。
5、经研究发现,益生菌副干酪乳酪杆菌ks3菌株可产纤维素酶,提示副干酪乳酪杆菌ks3有望用于促进膳食成分的消化吸收、改善便秘、降低胆固醇、辅助治疗糖尿病等领域。
6、本发明第三方面提供了第一方面所述的副干酪乳酪杆菌(lacticaseibacillusparacasei)ks3菌株在产3-羟基丁酸中的应用。
7、经研究发现,益生菌副干酪乳酪杆菌ks3菌株可产3-羟基丁酸(3-hb),提示副干酪乳酪杆菌ks3有望用于为身体各种活动提供能量,抗骨质疏松,预防及治疗慢性综合征等领域。
8、本发明第四方面提供了第一方面所述的副干酪乳酪杆菌(lacticaseibacillusparacasei)ks3菌株在产透明质酸中的应用。
9、经研究发现,益生菌副干酪乳酪杆菌ks3菌株可产透明质酸(ha),提示副干酪乳酪杆菌ks3有望用于抗炎、抗血管生成、抗衰老、促进伤口消炎及愈合等领域。
10、本发明第五方面提供了第一方面所述的副干酪乳酪杆菌(lacticaseibacillusparacasei)ks3菌株在制备α-葡萄糖苷酶抑制剂中的应用。
11、经研究发现,益生菌副干酪乳酪杆菌ks3菌株可有效抑制α-葡萄糖苷酶活性,而α-葡萄糖苷酶与2型糖尿病有关,抑制α-葡萄糖苷酶是控制餐后高血糖的方法之一,提示副干酪乳酪杆菌ks3有望用于降血糖和抑制肥胖等领域。
12、本发明第六方面提供了第一方面所述的副干酪乳酪杆菌(lacticaseibacillusparacasei)ks3菌株在制备乙酰胆碱酯酶抑制剂中的应用。
13、经研究发现,益生菌副干酪乳酪杆菌ks3菌株可有效抑制乙酰胆碱酯酶活性,提示副干酪乳酪杆菌ks3有望用于增强认知能力和记忆力,扩张血管,兴奋骨骼肌和平滑肌等领域。
14、本发明第七方面提供了第一方面所述的副干酪乳酪杆菌(lacticaseibacillusparacasei)ks3菌株在产蛋白酶中的应用。
15、经研究发现,益生菌副干酪乳酪杆菌ks3菌株可产蛋白酶,提示副干酪乳酪杆菌ks3有望用于促进人体对食物中蛋白质的消化吸收,提高对小肽和氨基酸的吸收,抗过敏等领域。
16、本发明第八方面提供了第一方面所述的副干酪乳酪杆菌(lacticaseibacillusparacasei)ks3菌株在产γ-氨基丁酸中的应用。
17、经研究发现,益生菌副干酪乳酪杆菌ks3菌株可产γ-氨基丁酸(gaba),提示副干酪乳酪杆菌ks3有望用于改善机体睡眠质量、抗抑郁、抗焦虑、降血压、改善脂质代谢、增强记忆能力、提高脑活力等领域。
18、本发明第九方面提供了一种用于具有益生功能的菌剂,所述菌剂包括第一方面所述的副干酪乳酪杆菌(lacticaseibacillusparacasei)ks3菌株。
19、优选地,所述副干酪乳酪杆菌(lacticaseibacillusparacasei)ks3菌株为经发酵后的菌体混合物。发酵所用的培养基为mrs培养基。
20、优选地,在医药应用领域,所述菌剂还包括药学上可接受的载体和/或赋形剂。
21、更优选地,上述赋形剂是指可用于药学领域的稀释剂、黏合剂、润滑剂、崩解剂、助溶剂、稳定剂等以及一些药用基质。上述载体是药物领域中可得到的功能性药用辅料,包括表面活性剂、助悬剂、乳化剂以及一些新型药用高分子材料,如环糊精、壳聚糖、聚乳酸(pla)、聚乙醇酸聚乳酸共聚物(plga)、透明质酸等。
22、优选地,在医药应用领域,所述菌剂的剂型包括片剂、颗粒剂、胶囊剂、滴丸剂、缓释剂、口服液制剂、注射剂。
23、更优选地,上述剂型是指临床上常用的剂型。药物制剂可以经口服或胃肠外方式(例如静脉、皮下、腹膜内或局部)给药,如果某些药物在胃部条件下是不稳定的,可将其制备成肠衣片剂。
24、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
25、本发明从泡菜样品中分离出来一株副干酪乳酪杆菌(lacticaseibacillusparacasei)ks3菌株,所述副干酪乳酪杆菌菌株ks3具有多种益生功效,包括具有优越的蛋白酶活性,具有优越的纤维素酶活性,可产生和分泌3-羟基丁酸,可产生和分泌γ-氨基丁酸,可产生和分泌透明质酸,可抑制α-葡萄糖苷酶活性和可抑制乙酰胆碱酯酶活性。因此,副干酪乳酪杆菌菌株ks3具有促进对蛋白食物的消化吸收,改善蛋白过敏;促进对纤维素的吸收,改善便秘;可抗炎和改善肠道菌群;可抗抑郁和解酒;抗衰和抗皱;降糖;促进肠道吸收和蠕动等益生功能。可见,本发明新分离得到的副干酪乳酪杆菌菌株ks3菌株具有多种益生功效,可用于降血清胆固醇、助消化和抗衰等领域,比如,制备成抗衰老和助消化食品药品,具有重要的应用价值和经济价值。