硝酸盐蛋白胨水培养基的应用

背景^[1-3]

硝酸盐蛋白胨水培养基是一种常用的培养基，用于硝酸盐还原产气试验。硝酸盐蛋白胨水培养基的配方包括蛋白胨、酵母浸粉、硝酸钾和亚硝酸钠等物质，硝酸盐蛋白胨水培养基可以用于鉴别绿脓杆菌分解硝酸盐产气试验。

硝酸盐还原产气试验是一种常用的鉴定细菌的方法。它是根据某些细菌能还原硝酸盐为亚硝酸盐，亚硝酸盐与醋酸作用，生成亚硝酸，亚硝酸与试剂中的对氨基苯磺酸作用生成重氮基苯磺酸，后者与α-萘酚反应生成红色的N-α-苯胺偶氮苯磺酸。若试验菌可利用硝酸盐产亚硝酸盐进一步转化为氮气，则小倒管中会有气体囤积，判定为阳性。

硝酸盐蛋白胨水培养基

硝酸盐还原产气试验方法及原理

方法：取可疑菌落接种在含小导管的硝酸盐蛋白胨水培养基内，35℃培养24小时，小导管内有气体产生实验结果为阳性，否则为阴性。

原理：硝酸盐胨水培养基主要用于硝酸盐还原实验。蛋白胨、酵母粉提供碳氮源、维生素和生长因子；硝酸钾为可利用的硝酸盐。铜绿假单胞菌是一类专性需氧菌、以有机碳作为能源的异养硝化菌，能通过产生的酶分四步还原硝酸盐，将硝酸盐分解产生氮气。

用法：称取本品15.5g,加热溶解于1000ml蒸馏水中,分装试管,并加入小倒管,115℃高压灭菌20分钟,备用。

应用^[4][5]

硝酸盐蛋白胨水培养基可以用于植物乳杆菌SG-5的安全性评价及对SD大鼠肠道微生物的影响

从桑叶中分离到一株高产γ-氨基丁酸植物乳杆菌(γ-aminobutyric acid,GABA),命名为SG-5,该菌株GABA产量为7.24g/L,具有显著抑制血管紧张素转移酶能力。

为了明确其对动物的安全性,本研究首先分析菌株SG-5的生物特性,然后从动物毒理学实验、有害代谢产物、菌株耐药性三个方面来评价SG-5的安全性,最后应用高通量测序技术分析其对大鼠肠道微生物的影响,为其开发应用提供理论依据,研究结果如下:

1. 菌株SG-5的生物特性分析。对SG-5的耐胆盐能力、耐酸碱稳定性和耐热性进行研究,结果证明菌株在0.8%胆盐浓度下的耐受力为39.19%,低于0.8%胆盐浓度下均能存活,具有较强的耐胆盐能力;SG-5在Na Cl质量浓度低于8%的条件下均能存活,在8.0%Na Cl浓度的耐受力为17.73%;在酸性条件下p H>3.0时SG-5生长良好,碱性条件下p H<8.0之间时生长较为良好;用50℃的温度水浴处理菌株半小时后,于37℃恒温培养,菌株生长良好。

2. 毒理学试验。首先进行急性经口毒性试验,对SD大鼠连续以8×1012CFU/kg的剂量灌胃SG-5菌液14天,SD大鼠没有异常现象的发生,得到半数致死量LD50远远大于6000mg/kg。然后对SD大鼠进行28天经口毒性试验,将四周龄SD大鼠分为四组,根据大鼠体重按8×1012CFU/kg、8×1010CFU/kg、8×108CFU/kg、0CFU/kg的剂量连续灌胃28天,观察喂养过程中有无中毒反应。第29天对SD大鼠进行麻醉解剖并采血,同时观察有无脏器病变,对心、肝等脏器进行指数分析,WBC、RBC等8项血液常规进行检查,K、Na等21项血液生化指标进行检测,同时进行尿常规检查。结果表明各项指标在正常范围内,且与对照组相比无显著差异(P>0.05)。未得到最小观察有害作用剂量(LOAEL)和未观察到有害作用剂量(NOAEL),说明SG-5的NOAEL>8×1012CFU/kg。对大鼠脏器进行细菌易位检查,没有易位现象生物发生。实验结果初步表明SG-5为安全性菌株。

3. 菌株SG-5有害代谢产物评价试验。细菌在生长过程中会出现某些有害代谢产物,用血平板对菌株SG-5进行溶血实验,没有溶血现象;用氨基脱羧酶培养基培养SG-5菌株,检测SG-5是否产生氨基脱羧酶,结果为阴性,说明SG-5不产生氨基脱羧酶;用蛋白胨水培养基培养菌株检验是否具有分解色氨酸的能力,试验结果为阴性;同时用硝酸还原酶试剂盒检测菌液中是否含有硝基还原酶,结果表明不产生硝基还原酶。

4. 菌株SG-5耐药性分析。使用KB药敏纸片琼脂扩散法检测SG-5对哌拉西林等12种抗生素是否具有抗性,并提取SG-5的质粒,检测是否含有耐药性基因,实验结果显示SG-5对哌拉西林、阿莫西林、四环素、氯霉素、罗红霉素、青霉素等6种抗生素敏感;对利福平、红霉素中度敏感;对庆大霉素、卡那霉素、链霉素、环丙沙星等7种抗生素耐药,菌株不含有耐药性质粒。

5. 菌株SG-5对肠道微生物的影响。SD大鼠28天喂养实验结束时,收集大鼠的盲肠粪便,采用宏基因组学研究方法,利用高通量测序技术测定肠道的微生物菌落组成,进行OUT及丰度等分析。

结果表明中剂量灌胃组(8×1010CFU/kg)盲肠微生物物种丰度、多样性及乳酸菌含量大大增加,有害菌群减少。综上所述,菌株SG-5为一株安全性菌株,适宜的剂量范围能够提高盲肠微生物的丰度及多样性。

参考文献

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