外源寡核苷酸對(duì)大腸桿菌和雙歧桿菌生長(zhǎng)的影響.pdf

1、近年來(lái)，核酸營(yíng)養(yǎng)及安全性人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。核苷酸對(duì)生物體具有多種有益功能，如抗氧化、提高機(jī)體免疫力、促進(jìn)細(xì)胞分化、促進(jìn)腸黏膜生長(zhǎng)、減少腹瀉的發(fā)生等，并被廣泛地添加到嬰幼兒的配方奶粉中。然而，日常攝入的飲食中，除了含單核苷酸外，更多的是基因組DNA等大分子核酸，它們經(jīng)胃腸道消化后生成的寡核苷酸將成為腸道微生物面對(duì)的主要核酸成分。但有關(guān)寡核苷酸對(duì)腸道微生物影響的研究較為欠缺，本研究選取了兩種寡核苷酸（長(zhǎng)度為39 nt和61 nt），初步探

2、究了其對(duì)兩種典型腸道微生物——大腸桿菌和雙歧桿菌生長(zhǎng)的影響。主要研究?jī)?nèi)容與結(jié)果如下:
　　1.探究寡核苷酸對(duì)兩種細(xì)菌生長(zhǎng)的影響。將兩種寡核苷酸分別加入到大腸桿菌和雙歧桿菌單獨(dú)培養(yǎng)的酵母粉缺乏培養(yǎng)基中，根據(jù)平板菌落計(jì)數(shù)法研究究其對(duì)兩種細(xì)菌生長(zhǎng)的影響。結(jié)果顯示，兩種寡核苷酸對(duì)單獨(dú)培養(yǎng)的兩種細(xì)菌都有促進(jìn)生長(zhǎng)的作用，說(shuō)明細(xì)菌在營(yíng)養(yǎng)缺乏時(shí)能夠利用外源的寡核苷酸。由于腸道中多菌共生，本研究將大腸桿菌和雙歧桿菌混合培養(yǎng)，加入外源寡核苷酸，根據(jù)兩

3、種細(xì)菌的16S rRNA和熒光定量PCR技術(shù)定量?jī)煞N細(xì)菌。結(jié)果顯示，寡核苷酸對(duì)混合培養(yǎng)中的雙歧桿菌有明顯的促進(jìn)作用，其促進(jìn)作用明顯高于對(duì)大腸桿菌的促進(jìn)作用，分析原因是雙歧桿菌的生長(zhǎng)對(duì)大腸桿菌有明顯的抑制作用。
　　2.研究寡核苷酸在細(xì)菌中的穩(wěn)定性。通過(guò)模擬分析了寡核苷酸在細(xì)菌中的存在狀態(tài)，以期研究寡核苷酸以何種形式被細(xì)菌利用。具體方法是，超聲破碎細(xì)菌，后將寡核苷酸片段加入到破碎的細(xì)胞液中，用凝膠電泳檢測(cè)其在細(xì)胞液中不同時(shí)間后的穩(wěn)定

4、性。結(jié)果顯示，寡核苷酸進(jìn)入菌體前在培養(yǎng)液中保持完整的狀態(tài)，直到進(jìn)入細(xì)菌細(xì)胞液中才被降解，寡核苷酸在兩種菌液中降解速度的差異可能與兩種細(xì)菌液中的核酸酶的種類(lèi)及濃度有關(guān)。
　　3.研究寡核苷酸的講解產(chǎn)物對(duì)兩種細(xì)菌生長(zhǎng)的影響。通過(guò)探究寡核苷酸的可能降解產(chǎn)物單核苷酸、核糖、堿基等對(duì)細(xì)菌生長(zhǎng)的影響，分析了寡核酸可能被細(xì)菌利用的形式。結(jié)果表明，單核苷酸對(duì)細(xì)菌的作用效果與寡核苷酸相似，其能促進(jìn)單獨(dú)培養(yǎng)的兩種細(xì)菌的生長(zhǎng)并且能促進(jìn)混合培養(yǎng)細(xì)菌中雙歧

5、桿菌的生長(zhǎng);核糖和堿基對(duì)雙歧桿菌促生長(zhǎng)作用不如單核苷酸明顯。因此，寡核苷酸進(jìn)入細(xì)菌后被利用的主要形式可能是其降解產(chǎn)生的寡核苷酸或單核苷酸產(chǎn)物。
　　綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)在培養(yǎng)基中營(yíng)養(yǎng)缺乏時(shí)，完整的外源寡核苷酸能被大腸桿菌和雙歧桿菌直接吸收，并可能通過(guò)寡核苷酸在菌體內(nèi)的降解獲得更小的寡核苷酸或單核苷酸，進(jìn)而被菌體利用，促進(jìn)細(xì)菌的生長(zhǎng);在混合培養(yǎng)的細(xì)菌體系中，相比大腸桿菌外源寡核苷酸能夠顯著促進(jìn)有益菌——雙歧桿菌的生長(zhǎng)，同時(shí)雙歧桿菌能