Lactobacillus fabifermentans - Lactobacillus fabifermentans

Lactobacillus fabifermentans
Vědecká klasifikace
Království:
Bakterie
Divize:
Firmicutes
Třída:
Bacilli
Objednat:
Lactobacillales
Rodina:
Lactobacillaceae
Rod:
Lactobacillus
Druh:
L. fabifermentans
Binomické jméno
Lactobacillus fabifermentans

Lactobacillus fabifermentans je členem rodu Lactobacillus, nejrozmanitější rod mezi bakterie mléčného kvašení (LAB), skupina grampozitivních bakterií, které produkují kyselina mléčná jako jejich hlavní fermentovaný konečný produkt a které se často podílejí na fermentaci potravin.[1][2] L. fabifermentans byl navržen v roce 2009 jako nový druh po izolaci typového kmene LMG 24284T (DSM 21115T) z Ghany kakaové kvašení.[3] Analýza 16S rRNA Genová sekvence prokázala, že tento druh je členem Lactobacillus plantarum skupina druhů [3] ale další analýza prokázala, že je možné jej odlišit od nejbližších sousedů pomocí hybridizačních experimentů DNA-DNA, sekvenční analýzy pheS, elektroforézy proteinů z celých buněk, analýzy polymorfismu s délkou fluorescenčních amplifikovaných fragmentů a biochemické charakterizace.[3]

Vysoká podobnost (> 98%) mezi 16S rRNA genem z L. fabifermentans s jinými druhy rodu Lactobacillus (tj. L. plantarum) ztížil jeho identifikaci a pravděpodobně vedl k podcenění jeho skutečné šíření do životního prostředí. Pouze v letech 2012–2013 byl tento druh identifikován v různých fermentovaných potravinách, z čínské okurky (kde byl nalezen společně s Lactobacillus xiangfangensis),[4] v řeckých tradičních sýrech [5] a v mladině dolo, alkoholicko-kvašený nápoj vyráběný v Burkině Faso.[6] V roce 2013 patřilo do skupiny 22 izolátů L. fabifermentans byly izolovány z hroznových výlisků a jasně odděleny od ostatních členů skupiny L. plantarum pomocí rep-PCR;[7] toto zjištění naznačuje, že se jedná o jeden z nejhojnějších mikrobiálních druhů, které přežily během kvašení hroznových výlisků použitých k výrobě Grappa, tradiční italský alkoholický nápoj.

Stejně jako u ostatních členů rodu LactobacillusSchopnost tohoto druhu přežít během fermentace potravinářských produktů byla způsobena některými zajímavými fenotypovými znaky, jako je schopnost používat širokou škálu různých sacharidů. Například kmen LMG 24284 izolovaný z kakaové fermentace je schopen fermentovat celobióza, galaktóza, sladový cukr, mannitol, ribóza, sacharóza, trehalóza, D-xylóza,[3] zatímco kmen T30PCM01 izolovaný z kvašení hroznových výlisků byl schopen použít manóza, fruktóza, celobióza, mannitol, glukóza, N-acetylglukosamin a L-arabinóza.

Sekvence genomu L. fabifermentans T30PCM01 (izolovaný z matoliny) byl stanoven v roce 2014 [8] a umožnilo identifikovat vysoký počet genů zapojených do transportu a využití sacharidů. Pokud jde o ostatní členy rodu LactobacillusV kmenu T30PCM01 jsou tyto geny seskupeny v kazetách pro využití cukru [9] z nichž je 65 v L. fabifermentans T30PCM01. Tento vysoký počet kazet je striktně spojen se schopností L. fabifermentans používat širokou škálu různých sacharidů.

3 580 413 bp z L. fabifermentans Sekvence genomu T30PCM01 (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/assembly/115881) odhalili, že je to jeden z druhů Lactobacillus s větším genomem. To potvrdila sekvence genomu kmene LMG 24284T (DSM 21115T) izolovaného z kakaa (3 204 420 bp), která byla rovněž stanovena v roce 2014 (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/assembly/81501). Velká velikost genomu L. fabifermentans naznačuje, že je to obecný a velmi flexibilní a všestranný druh, jako je L. plantarum. To také naznačuje, že jeho skutečná difúze do životního prostředí byla velmi podceňována.

Další zajímavou charakteristikou tohoto druhu je schopnost růstu přilnout k tvorbě pevných povrchů biofilm struktur [7][9] které se pravděpodobně podílejí na stanovení vysoké odolnosti tohoto druhu vůči extrémním podmínkám růstu přítomným při kvašení hroznových výlisků [10] a jeho schopnost produkovat bakteriociny.[7][9]

Reference

  1. ^ Salminen S, Von Wright A, Ouwehand A (2004) „Bakterie mléčného kvašení: mikrobiologie a funkční aspekty“. CRC tisk.
  2. ^ Wood BJ, Holzapfel W (1995) „Rody bakterií mléčného kvašení“. Springer.
  3. ^ A b C d De Bruyne K, Camu N, De Vuyst L, Vandamme P (2009) „Lactobacillus fabifermentans sp. listopad. a Lactobacillus cacaonum sp. listopadu, izolováno z ghanského kakaového kvašení “. Int. J Syst Evol Microbiol 59: 7-12. doi: 10.1099 / ijs.0.001172-0
  4. ^ Gu CT, Wang F, Li CY, Liu F, Huo GC (2012) „Lactobacillus xiangfangensis sp. nov., izolovaný od čínské okurky “Int J Syst Evol Microbiol. 62 (Pt 4): 860-3. doi: 10.1099 / ijs.0.031468-0
  5. ^ Florosa G, Hatzikamaria M, Litopoulou-Tzanetakia E, Tzanetakisa N (2012) „Probiotické a technologické vlastnosti fakultativně heterofermentativních laktobacilů z tradičních řeckých sýrů“. Food Biotechnol 26: 85-105. doi: 10.1080 / 08905436.2011.645941
  6. ^ Adimpong DB, Nielsen DS, Sørensen KI, Vogensen FK, Sawadogo-Lingani H, Derkx PM, Jespersen L (2013) „Lactobacillus delbrueckii subsp. jakobsenii subsp. listopadu, izolovaný z mladiny dolo, alkoholického kvašeného nápoje v Burkině Faso “. Int J Syst Evol Microbiol 63 (Pt 10): 3720-6. doi: 10.1099 / ijs.0.048769-0
  7. ^ A b C Maragkoudakis PA, Nardi T, Bovo B, D'Andrea M, Howell KS, Giacomini A, Corich V (2013) „Biodiverzita, dynamika a ekologie bakteriální komunity během skladování matolin pro výrobu grappy“. Int J Food Microbiol 162: 143-151. doi: 10,1016 / j.ijfoodmicro
  8. ^ Treu L, Vendramin V, Bovo B, Giacomini A, Corich V, Campanaro S. „Genome Sequence of Lactobacillus fabifermentans Strain T30PCM01, Isolated from Fermenting Grape Marc“. Oznámení genomu 2 (1). doi: 10,1128 / genomA.00060-14
  9. ^ A b C Campanaro S, Treu L, Vendramin V, Bovo B, Giacomini A a Corich V. „Metagenomická analýza mikrobiálního společenství ve výlisku kvašeného hroznu ukazuje, že Lactobacillus fabifermentans je jedním z dominantních druhů: vhled do jeho struktury genomu. Appl Microbiol Biotechnol. (v tisku)
  10. ^ Lorenzo F, Viviana C, Alessio G, Marina B, Sergio C (2013) „Hroznové výlisky jako neprozkoumaný zdroj nových kvasinek pro budoucí biotechnologické aplikace“. World J Microbiol Biotechnol 29 (9): 1551-62. doi: 10,1007 / s11274-013-1319-z

externí odkazy