功能性益生菌選殖與應用發佈日期:2011/12/30
實施期間起迄
100年12月30日執行單位
汪嵩遠執行成果
本研究在於篩選具有高 β-葡萄糖苷酶活性的乳酸菌,探討其 β-葡萄糖苷酶活性與對配醣體異黃酮素 daidzin 或 genistin 水解效率之關聯性,最後分析該等菌株水解配醣體 genistin 或 daidzin 之差異及特異性,並鑑定這些乳酸菌。本年度研究結果顯示:自素食孩童檢體發現(1)其腸道乳酸菌具有不同的 β-葡萄糖苷酶活性與配醣體異黃酮素水解效率(表一),(2)所篩選的乳酸菌對配醣體異黃酮水解效率與其 β-葡萄糖苷酶活性具正相關性(圖一),(3)這些乳酸菌株對水解配醣體異黃酮素 daidzin 及 genistin 之水解效率具有差異性(圖二)。篩選所得14株具高效率水解配醣體異黃酮素 daidzin 或 genistin乳酸菌菌株進一步以16S rRNA序列分析鑑定菌種,萃取並純化乳酸菌菌株 genomic DNA後將以為模板並以16S rDNA廣效性引子進行PCR放大16S ribosomal RNA基因之 DNA 片段,此片段大小約1500 bp (圖三)。所得PCR產物分別經膠體純化後進行序列鑑定分析。 定序結果以DNAMAN軟體之Sequence assembly功能整合序列,並將各菌株之 16S rDNA 於 RDP 之 Sequence Match 和 NCBI nucleotide BLAST 兩種資料庫與已知菌種 16S rDNA 序列進行序列比對與物種的鑑定與分類,找出與已知菌種之同源性及相似度。序列的比對主要是依據定序後將菌株之完整 16S rDNA 序列與資料庫中之已知物種進行分析整理,選取序列相似度最高且最相近的物種。
基因型 16S rRNA 序列分析為細菌鑑定及分類學之標準方法,序列基因保留性高,並依據序列分析比對可以提供新的分離菌株在親源性之可靠地位,並鑑定菌株的種別,因此將這14株具β-葡萄糖苷酶活性及對配醣體異黃酮素水解效率高的菌株,以其完整之 16S rDNA 序列比對分析作為菌株判定結果,結果顯示於(表二)。
本年度重大發現為篩選到Lactobacillus mucosae,該菌帶有黏液結合蛋白 (mucus-binding protein),因此能於人體腸道中適應生存、繁殖,為一潛在的益生菌。根據Honda等人研究亦顯示來自於人體糞便中之 Lactobacillus mucosae 具有高 β-galactosidase (β-半乳糖醣苷酶) 酵素活性,在人體腸道中對乳糖的利用扮演重要的角色,但目前其 β-葡萄糖苷酶活性對異黃酮素之應用尚未有任何研究發表,本研究室目前正積極進行動物實驗以探討由本研究發現的Lactobacillus mucosae App260作為益生菌的可行性探討。