乳酸细菌现代研究实验技术PDF电子书下载

第一篇 乳酸细菌的分类鉴定 3

第一章 乳酸细菌的分类及有关属的特性 3

第一节 乳酸细菌的定义及其范围 3

一、乳酸细菌的定义 3

二、乳酸细菌范围的界定 3

三、乳酸细菌有关的属 4

第二节 乳酸细菌的分类位置 5

一、伯杰氏细菌分类系统 5

二、乳酸细菌分类近史 6

三、乳酸细菌在细菌系统中的位置 7

第三节 乳酸细菌有关属类群的划分 9

一、乳杆菌属及其有关属 9

二、肠球菌属及其有关属 10

三、双歧杆菌属及其有关属 10

四、芽孢杆菌和梭菌的有关属 10

五、近年报道的且尚未编入《伯杰氏系统细菌学手册》第二版的新属 10

第四节 乳杆菌属和有关属及其特性 10

一、乳杆菌属 10

二、类乳杆菌属 19

三、片球菌属 20

四、气球菌属 20

五、营养缺陷菌属 21

六、肉食杆菌属 21

七、碱杆菌属 22

八、德瑟兹氏菌属 22

九、棍状菌属 23

十、海生乳杆菌属 23

十一、毛发球菌属 23

十二、明串珠菌属 24

十三、酒球菌属 25

十四、魏斯氏菌属 26

第五节 肠球菌属和有关属及其特性 26

一、肠球菌属 26

二、蜜蜂球菌属 28

三、四联球菌属 29

四、漫游球菌属 29

五、链球菌属 29

六、乳球菌属 31

七、乳卵形菌属 32

第六节 双歧杆菌属和有关属及其特性 33

一、双歧杆菌属 33

二、斯氏菌属 37

三、类斯氏菌属 38

四、气斯氏菌属 39

五、异斯氏菌属 39

六、另类斯氏菌属 39

七、奇异菌属 39

八、欧鲁森氏菌属 40

第七节 芽孢杆菌和梭菌有关的属 40

一、芽孢杆菌属（Bacillus）内属于乳酸细菌的种 40

二、嗜盐乳杆菌属 42

三、糖球菌属 42

四、利斯特氏菌属 43

五、环丝菌属 43

六、芽孢乳杆菌属 44

七、孪生球菌属 45

八、毛形杆菌属 45

第八节 近年报道的乳酸细菌新属 45

一、矛形细菌属 46

二、嗜果糖乳酸细菌属 46

三、夏普氏菌属 47

四、产乳酸细菌属 47

第二章 乳酸细菌的分离和培养 51

第一节 选择分离和培养方法的原则 51

一、乳酸细菌在自然界的生存区域和生活环境 51

二、必需的营养组分 51

三、对氧的要求 52

四、适宜的生长温度和pH范围 52

第二节 乳杆菌属的分离和培养 52

一、半选择性培养基 53

二、选择性培养基 54

三、不同生境乳杆菌分离的培养基 54

四、培养的气态环境和温度 57

第三节 肉食杆菌的分离和培养 57

一、半选择性D-MRS培养基 57

二、甲酚红乙酸铊蔗糖（CTAS）培养基 58

三、湖底肉食杆菌和水底肉食杆菌的分离和培养 58

四、永冻层肉食杆菌的分离和培养 59

第四节 明串珠菌的分离和培养 59

一、半选择性培养基 60

二、选择性培养基 61

第五节 酒球菌的分离和培养 61

一、酸性番茄培养基（ATB培养基） 62

二、果糖吐温80培养基（FT培养基） 62

三、葡萄汁培养液 62

第六节 芽孢乳杆菌的分离和培养 62

一、纳亚氏分离法 63

二、东韦氏分离法 63

三、芽孢乳杆菌的培养 64

第七节 肠球菌的分离和培养 65

一、TTC叠氮化钠培养基（g/L） 65

二、卡那霉素七叶灵培养基 65

三、Proteose蛋白胨甘油磷酸钠培养基——KF培养基（g/L） 66

第八节 链球菌的分离和培养 66

一、适用于链球菌样品转移的培养基 66

二、分离链球菌选择性的培养基 66

三、链球菌的培养 67

第九节 乳球菌的分离和培养 68

一、富集和分离 69

二、乳球菌的分离培养基 69

第十节 双歧杆菌的分离和培养 70

一、样品的收集和制备 70

二、双歧杆菌的分离培养技术 72

三、双歧杆菌培养基 76

第三章 乳酸细菌的分类鉴定方法 80

第一节 乳酸细菌的分类鉴定特征及其类别 80

第二节 生化特征测定方法 80

一、概述 80

二、氧化酶的测定 82

三、过氧化氢酶的测定 83

四、从葡萄糖和葡萄糖酸盐产酸产气 83

五、碳水化合物发酵产酸实验 84

六、淀粉水解 86

七、石蕊牛奶 87

八、明胶液化实验 87

九、七叶灵水解 88

十、乙酰甲基甲醇实验（V-P实验） 88

十一、硫化氢的产生 89

十二、马尿酸盐的水解 90

十三、精氨酸产氨实验 91

十四、精氨酸水解实验 92

十五、葡聚糖的产生 92

十六、溶血反应实验 93

十七、脲酶的测定 93

十八、吡咯烷芳基酰胺酶（PYR）的测定 94

十九、果糖-6-磷酸盐磷酸酮酶（F6PPK）实验 95

二十、气相色谱测定乳酸及短链脂肪酸的分析法 95

第三节 乳酸细菌化学分类特征的测定分析方法 98

一、乳酸旋光度的化学测定法 98

二、醌的分析方法 100

三、细胞脂肪酸测定法 102

四、细菌细胞壁的组分及分析方法 103

第四节 基因型和系统发育型特征的实验方法 107

一、DNA的G+C含量测定 107

二、DNA-DNA分子杂交方法 111

三、用PCR-ELISA反应的鉴定方法 116

四、用全基因组DNA脉冲场凝胶电泳的鉴定方法 118

五、16S rDNA序列同源性的鉴定方法 120

六、用基因组DNA扩增片段长度多态性的鉴定方法 122

七、16S rRNA序列分析方法和系统进化树的构建 124

第二篇 乳酸细菌发挥生理功能的物质基础 131

第四章 乳酸细菌细胞壁成分的分离和纯化 131

第一节 荚膜多糖的分离和纯化 131

一、原理 131

二、材料 131

三、方法和步骤 131

四、注意事项 132

第二节 脂磷壁酸的分离和纯化 133

一、原理 133

二、材料 133

三、方法和步骤 133

四、注意事项 134

第三节 肽聚糖的分离和纯化 134

一、原理 134

二、材料 135

三、方法和步骤 135

四、注意事项 136

第五章 乳酸细菌产生的糖类物质 137

第一节 产生胞外多糖的菌株和培养基 137

一、产胞外多糖乳酸细菌的分离、筛选 137

二、产胞外多糖的菌株和培养基 140

第二节 胞外多糖的测定方法 143

一、硫酸-苯酚法测定多糖合成量 144

二、干燥称重法 145

三、高效液相色谱法（HPLC法） 146

四、硫酸-蒽酮法 147

第三节 多糖的分离和纯化 148

一、概述 148

二、德氏乳杆菌保加利亚亚种胞外多糖的分离和纯化 150

三、嗜热链球菌胞外多糖的分离和纯化 154

四、复合糖的分离和纯化 156

第六章 乳酸细菌产生的抗菌物质 160

第一节 过氧化氢的定量分析 160

一、滴定法——高锰酸钾氧化法 160

二、分光光度法——辣根过氧化物酶法 161

第二节 细菌素的抑菌活性和效价测定方法 163

一、细菌素抑菌活性的测定方法 163

二、管碟法测定细菌素的效价 167

第三节 产细菌素乳酸细菌的筛选 170

一、细菌素产生菌的筛选 170

二、产乳链菌肽菌的筛选（一） 172

三、产乳链菌肽菌的筛选（二） 173

第四节 细菌素的分离和纯化 176

一、吸附法初步纯化细菌素 176

二、植物乳杆菌KLDS 1.0391所产细菌素的分离和纯化 178

三、副干酪乳杆菌J23所产广谱抗菌肽Bac-J23的分离纯化 180

四、嗜酸乳杆菌NX2-6所产抑菌物质的分离纯化 181

第五节 苯乳酸、4-羟基苯乳酸和苯乙酸的定性定量分析 184

一、反相高效液相色谱法分析苯乳酸和4-羟基苯乳酸 184

二、GC-MS法分析苯乳酸和4-羟基苯乳酸 186

三、苯乙酸的定性定量分析 187

第六节3-羟基丙醛（3-HPA）产生菌的筛选和定性定量分析 189

一、原理 189

二、材料 190

三、方法和步骤 190

四、注意事项 191

第七章 乳酸细菌产生的其他生理活性物质 192

第一节 γ-氨基丁酸的定性定量分析 192

一、定性方法——平面色谱法 192

二、定量方法——HPLC 194

第二节 精氨酸脱亚胺酶的活性测定 195

一、原理 195

二、材料 196

三、方法和步骤 196

四、注意事项 197

第三节 血管紧张素转化酶抑制剂的检测 197

一、具有血管紧张素转化酶抑制活性的菌株的筛选 197

二、乳源降血压肽的制备工艺 200

三、血管紧张素转化酶抑制剂的定性定量分析 202

第四节 叶酸的定性定量分析 204

一、原理 204

二、材料 205

三、方法和步骤 206

四、注意事项 208

第五节 维生素B12的定性定量分析 209

一、定性鉴别 209

二、定量测定 209

第六节 胆汁盐水解酶的活性测定 211

一、原理 211

二、材料 211

三、方法和步骤 211

第七节 透明质酸的定性定量分析 213

一、原理 213

二、材料 213

三、方法和步骤 213

四、注意事项 214

第八节 共轭亚油酸的定性定量分析 215

一、共轭亚油酸高产乳酸细菌的筛选 215

二、共轭亚油酸的定性定量分析 217

第三篇 乳酸细菌在食品、保健品和动物饲料中的应用 223

第八章 乳酸细菌产生的风味物质 223

第一节 乙醛和双乙酰（丁二酮）的定性定量分析 223

一、乙醛和双乙酰的提取 223

二、乙醛和双乙酰的定量分析 227

第二节 支链氨基酸的分析 232

一、纸层析-色斑洗脱比色法 233

二、高效液相色谱法 235

三、毛细管电泳 238

第九章 乳酸细菌发酵食品 241

第一节 乳酸细菌直投式发酵剂的制备 241

一、原理 241

二、材料 241

三、方法和步骤 242

四、注意事项 243

第二节 发酵酸奶的实验 243

一、原理 243

二、材料 244

三、方法和步骤 245

四、注意事项 246

第三节 发酵乳清型多肽饮料的制备工艺 247

一、原理 247

二、材料 247

三、方法和步骤 248

四、注意事项 249

第四节 筛选发酵大豆食品的优良菌种 249

一、原理 249

二、材料 250

三、发酵参数 250

四、分析方法 250

第五节 发酵奶酪的实验 251

一、Cheddar于酪的制备工艺 251

二、Mozzarella干酪的制备工艺 252

第六节 人工发酵泡菜 255

一、原理 255

二、材料 256

三、方法与步骤 256

四、注意事项 257

第七节 发酵香肠的实验 257

一、原理 257

二、材料 258

三、方法与步骤 258

四、注意事项 259

第十章 乳酸细菌微生态制剂的制备 261

第一节 高密度培养 261

一、补料分批培养 261

二、细胞循环培养 263

第二节 粉末制剂的制备 265

一、真空冷冻干燥法 265

二、喷雾干燥法 267

第三节 益生菌片的制备 269

一、原理 269

二、材料 269

三、方法和步骤 270

四、注意事项 271

第四节 乳酸细菌微胶囊的制备 272

一、基于海藻酸钠的益生菌微胶囊的制备 272

二、空气悬浮法制备益生菌微胶囊 275

第十一章 动物用益生菌剂和青贮饲料发酵剂 279

第一节 动物用益生菌剂 279

一、芽孢杆菌益生菌剂 280

二、乳酸细菌益生菌剂 282

第二节 青贮饲料用的发酵剂 285

一、饲料作物及牧草上自然分布的乳酸细菌 285

二、青贮发酵实验法与乳酸细菌的分离 286

三、快速初筛选青贮饲料优良乳酸细菌 288

四、稻茎秸秆和未利用资源的乳酸细菌的开发与利用 289

五、青贮饲料发酵剂的制备 292

第四篇 乳酸细菌在疾病防治和保健中的应用 297

第十二章 乳酸细菌解毒和分解致癌物质 297

第一节 清除自由基活性的检测 297

一、原理 297

二、材料 297

三、方法和步骤 298

四、注意事项 298

第二节 降解生物胺的实验 299

一、原理 299

二、材料 299

三、方法和步骤 300

四、注意事项 301

第三节 分解亚硝酸盐的实验 302

一、原理 302

二、材料 302

三、方法和步骤 302

四、注意事项 303

第四节 降解黄曲霉毒素的实验 304

一、原理 304

二、材料 304

三、方法和步骤 304

四、注意事项 306

第五节 降低重金属铅毒害的实验 306

一、原理 306

二、材料 307

三、方法和步骤 307

第六节 利用高效液相色谱法检测乳酸细菌脱基因毒性功能 308

一、原理 308

二、材料 308

三、方法和步骤 309

四、数据处理 310

五、注意事项 310

第十三章 乳酸细菌耐酸、耐胆汁和抗胁迫反应 312

第一节 耐酸、耐胆盐乳酸细菌菌株的分离与筛选 312

一、原理 312

二、材料 312

三、方法和步骤 313

四、注意事项 313

第二节 乳酸细菌抗氧化活性的测定方法 314

一、原理 314

二、材料 315

三、方法和步骤 315

四、注意事项 317

第三节 抗高温胁迫的实验 318

一、原理 318

二、材料 318

三、方法和步骤 319

四、注意事项 319

第四节 抗渗透压胁迫的实验 320

一、原理 320

二、材料 320

三、方法和步骤 320

四、注意事项 321

第十四章 乳酸细菌的免疫功能与延缓衰老 322

第一节 宿主细胞的培养 322

一、原理 322

二、材料 322

三、方法和步骤 322

四、注意事项 322

第二节 宿主细胞的传代和保存 323

一、原理 323

二、材料 323

三、方法和步骤 324

四、注意事项 324

第三节 黏附实验 325

一、乳酸细菌细胞疏水性测定 325

二、乳酸细菌的黏附性测定 326

三、黏附性双歧杆菌菌株的筛选 327

四、不同细菌对细胞竞争性黏附 330

第四节 胞外多糖和脂磷壁酸的免疫调节作用 331

一、原理 331

二、材料 332

三、方法和步骤 332

四、注意事项 334

第五节 乳酸细菌对T淋巴细胞亚群的影响 334

一、原理 334

二、材料 335

三、方法和步骤 335

四、注意事项 336

第六节 乳酸细菌对血清抗体的影响 337

一、原理 337

二、材料 337

三、方法和步骤 338

四、注意事项 338

第七节 乳酸细菌对黏膜抗体的影响 339

一、原理 339

二、材料 339

三、方法和步骤 340

四、注意事项 340

第八节 利用秀丽隐杆线虫评价乳酸细菌延缓衰老的功能 341

一、原理 341

二、材料 341

三、方法和步骤 342

四、注意事项 345

第五篇 乳酸细菌在工业上的应用 349

第十五章D-乳酸和L-乳酸的分析 349

第一节L-乳酸的检测 349

一、酶法测定L-乳酸 349

二、高效液相色谱法测定L-乳酸 351

第二节D-乳酸的检测 353

一、酶法测定D-乳酸 353

二、HPLC法测定D-乳酸 354

第十六章 乳酸细菌发酵生产乳酸工艺 356

第一节 以葡萄糖为原料生产L-乳酸工艺 356

一、原理 356

二、材料 357

三、方法和步骤 357

四、注意事项 358

第二节 以纤维素为原料生产L-乳酸工艺 359

一、原理 359

二、材料 359

三、方法和步骤 359

四、注意事项 361

第三节 以淀粉质为原料生产L-乳酸工艺 361

一、原理 361

二、材料 361

三、方法和步骤 362

四、注意事项 363

第四节 以花生粕为原料生产D-乳酸工艺 363

一、原理 363

二、材料 363

三、方法和步骤 364

四、注意事项 365

第十七章 发酵产品中乳酸细菌的快速检测技术 366

第一节 发酵产品中乳酸细菌的快速计数方法 366

一、纸片法 366

二、电阻抗法 367

第二节 发酵产品中乳酸细菌的快速鉴定方法 368

一、实时荧光PCR法 368

二、变性高效液相色谱法 369

第十八章 产甘露醇和多糖水解酶菌的筛选 372

第一节 乳酸细菌发酵液中甘露醇的分析检测方法 372

一、薄层层析法分析发酵体系中的甘露醇 373

二、分光光度法分析发酵体系中的甘露醇 374

三、高效液相色谱法分析发酵体系中的甘露醇 377

第二节 产甘露醇乳酸细菌的筛选 378

一、产甘露醇乳酸细菌的初步筛选 378

二、产甘露醇乳酸细菌的复筛 378

第三节 多糖水解酶菌的筛选 378

一、原理 378

二、材料 379

三、方法和步骤 379

四、注意事项 380

第十九章 乳酸细菌噬菌体的检测、分离纯化和防治 381

第一节 检测噬菌体的方法 381

一、原理 381

二、实验材料 381

三、实验方法 381

第二节 噬菌体的分离和纯化 382

一、原理 382

二、实验材料 383

三、实验步骤 383

第三节 噬菌体的防治 384

一、注重环境卫生 384

二、完善发酵工艺 385

三、生产菌株的轮番使用 385

四、噬菌体抗性菌株的选育 385

第六篇 乳酸细菌安全性评估方法 389

第二十章 乳酸细菌对抗菌药物的敏感性 389

第一节 细菌耐药性表型检测 389

一、琼脂稀释法 389

二、K-B纸片琼脂扩散法 392

三、E-test法 393

第二节 细菌耐药基因的检测 395

一、DNA探针法检测耐药基因（以β-内酰胺酶基因为例） 395

二、PCR方法检测耐药基因（以检测红霉素耐药基因为例） 397

第二十一章 乳酸细菌有害酶及代谢产物的检测 404

第一节 硝基还原酶活性检测 404

一、定性检测 404

二、定量检测 405

第二节 偶氮还原酶活性检测 406

一、定性检测 407

二、定量检测 408

第三节D-乳酸含量检测 409

一、原理 409

二、材料 409

三、方法和步骤 409

四、注意事项 410

第四节 β-葡萄糖苷酶活性检测 410

一、原理 410

二、材料 410

三、方法和步骤 411

四、注意事项 411

第五节 β-葡萄糖醛酸苷酶活性检测 411

一、原理 411

二、材料 412

三、方法和步骤 412

四、注意事项 412

第六节 生物胺含量检测 413

一、产生物胺能力的定性检测 413

二、产生生物胺能力的定量检测——丹酰衍生物的RP-HPLC检测法 414

第二十二章 基于基因组学的乳酸细菌安全性评价 417

第一节 菌株的全基因组测序 417

一、原理 417

二、材料 418

三、方法和步骤 418

四、注意事项 421

第二节 基于全基因组的安全性相关信息分析 421

一、原理 421

二、材料 422

三、方法和步骤 422

四、注意事项 423

第七篇 乳酸细菌的遗传与变异 427

第二十三章 乳酸细菌DNA的提取和纯化 427

第一节 染色DNA的分离和纯化 427

一、原理 427

二、材料 427

三、方法和步骤 428

四、注意事项 430

第二节 乳酸乳球菌质粒DNA的提取 430

一、方法一 430

二、方法二 432

第三节 噬菌体DNA的提取 433

一、原理 433

二、材料 434

三、方法和步骤 435

四、注意事项 436

第四节RNA与DNA共提取 437

一、原理 437

二、材料 437

三、方法和步骤 437

四、注意事项 439

第二十四章 乳酸细菌中基因导入和敲除的方法 440

第一节 乳酸细菌基因组洗牌重组 440

一、原理 440

二、材料和试剂 440

三、方法和步骤 441

四、技术优点 441

第二节 乳酸细菌感受态细胞的制备和电转化 442

一、乳酸乳球菌感受态细胞的制备和电转化 442

二、链球菌感受态细胞的制备和电转化 446

三、肠球菌感受态细胞的制备和电转化 452

四、乳杆菌感受态细胞的制备和转化 456

五、双歧杆菌感受态细胞的制备和电转化 464

第三节 乳酸细菌的基因敲除 468

一、方法一 468

二、方法二 469

第二十五章 细菌素生物合成中功能基因的克隆及作用机制分析 475

第一节 乳链菌肽启动子的诱导表达 475

一、原理 475

二、材料 475

三、方法和步骤 476

第二节 乳链菌肽抗性基因的筛选及鉴定 477

一、原理 477

二、材料 478

三、方法和步骤 478

四、注意事项 479

第三节 乳链菌肽抗性基因作用机制分析 480

一、原理 480

二、材料 480

三、方法和步骤 481

四、注意事项 482

第四节 羊毛硫细菌素的半体外生物合成 482

一、原理 482

二、材料 483

三、方法和步骤 483

四、注意事项 484

第五节 细菌素生物合成基因簇的克隆及功能分析 484

一、原理 484

二、材料 484

三、方法和步骤 485

四、注意事项 486

第六节 细菌素作用机制的分析——孔洞形成能力表征 486

一、原理 486

二、材料 486

三、方法和步骤 487

四、注意事项 487

第二十六章 乳酸细菌菌种的保藏和防止退化变异 488

第一节 细菌菌种退化和变异是普遍现象 488

一、引起菌种退化和变异的物质基础 488

二、引起退化和变异的原因 489

三、防止菌种退化和变异的措施 489

第二节 定期移植保藏法 490

一、原理 490

二、培养基 490

三、方法和步骤 490

四、注意事项 491

第三节 冷冻干燥法 492

一、原理 492

二、材料 492

三、方法和步骤 492

第四节 液氮超低温冻结保藏法 493

一、原理 493

二、材料 493

三、方法与步骤 494

第五节 超低温冻结法保藏 494

一、原理 494

二、材料 495

三、方法和步骤 495

附录 常用培养基组分 497