摘要：通过紫外诱变提高嗜酸乳杆菌的产乳酸能力，通过正交试验确定了诱变参数：20 W紫外灯，菌液稀释至 OD6000.65 左右，照射 60 s，照射距离为 30.5 cm，此条件的致死率为 92.5%。诱变处理后的菌体产酸速率明显高于出发菌株，突变菌株在培养 36 h 时产酸量达到值 10.83 g / L，而出发菌株值为10.41 g / L，且突变菌株具有稳定的遗传性。

乳酸是食品工业中重要的食品添加剂，作为酸味剂、防腐剂和 pH 调节剂，广泛应用于果糖、蜜饯、啤酒生产中；乳酸也是医药、印刷、印染、制革工业的重要化工原料之一。乳酸菌能分泌各种抑菌物质抑制病原微生物增殖，其中乳酸也是乳酸菌常见的抑菌物质之一。乳酸菌在肠道大量繁殖，产生的乳酸可降低消化道 pH 值，从而抑制病原菌的生长和繁殖。乳酸菌作为益生菌用于发酵食品，其产酸能力的提高对食品防腐以及生产高质量酸奶意义很大。

现阶段对乳酸的需求量日益增加，因此高产酸能力乳酸菌的育种具有一定的现实意义。产酸能力是乳酸菌的首要特性，快速产酸的乳酸菌在发酵过程中可以缩短发酵时间，提高生产效率。通过筛选、驯化及生长促进因子的选择来提高产酸力为一种行之有效的方法，目前对乳酸菌进行诱变筛选高产酸性能菌株报道很少。本试验以生产酸奶的常用菌种嗜酸乳杆菌为出发菌株，通过紫外诱变处理提高其产乳酸能力。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

嗜酸乳杆菌 （Lactobacillus acidophilus），购自中国工业微生物菌种保藏管理中心；溴甲酚紫，天津市天大化工实验厂；氢氧化钠，分析纯，天津市天大化工实验厂。

1.2 试验方法

菌种活化→菌悬液制备→紫外诱变→高产乳酸突变菌株的筛选→突变菌株培养液 pH 值变化情况以及乳酸产量的测定→遗传稳定性检验。

2 结果与分析

2.1 紫外诱变参数的确定

根据单因素试验结果，确定正交试验中各因素的水平 （表 1）。以致死率 （接近 90%） 为指标确定其诱变条件。根据表 2 结果，选择的紫外诱变条件为：在20 W 的紫外灯下，诱变稀释倍数为 10- 6、紫外灯照射时间为 60 s、照射距离为 30.5 cm，此时致死率为92.5 %。

2.2 高产菌株的初步筛选

将嗜酸乳杆菌诱变菌株接种在有含有溴甲酚紫的 MRS 培养基中，37 ℃静置恒温恒湿培养，每隔1 h 观察颜色变化情况，挑选培养基颜色由紫色变为黄色且变化快明显的突变菌株，所得到的菌株就为高产乳酸突变株。

2.3 高产乳酸突变株的产酸量以及培养液 pH 变化

37 ℃下嗜酸乳杆菌的乳酸高产突变菌株在整个培养期间，培养液的 pH 值低于出发菌株，可以初步判定突变菌株的产酸能力强于出发菌株。随着培养时间的延长，pH 值逐渐下降，在培养前 36 h，突变株培养液的 pH 下降幅度高于出发菌株；36 h 后，pH 的下降幅度变得平缓，下降的速率与出发菌株基本相同，说明此时两菌株的产酸量都已趋于稳定。

随着培养时间的延长，嗜酸乳杆菌突变菌株和出发菌株在 12 h 时产乳酸量基本相同，培养液的 pH 值也很接近 （图 1）；在 12 h～36 h，尤其是前 12 h 突变株的产酸速率高于出发菌株，在培养 36 h 时，突变菌株的产酸量，为10.83 g / L，而出发菌株为 9.55 g / L，差值为1.28 g / L，诱变菌株的产酸量比出发菌株提高了13.4 %，是出发菌株的 1.13 倍。此后突发株乳酸含量不变，而出发株仍以与 24 h～36 h 时相同的速率产生乳酸，在 48 h 达到值，为 10.41 g / L，此后培养液中的乳酸含量基本稳定。嗜酸乳杆菌突变株和出发菌株在 MRS 培养液中的 pH 变化趋势与产乳酸情况相吻合。

2.4 高产乳酸突变菌株的遗传稳定性

筛选得到的高产突变菌株在 37 ℃恒温恒湿培养传代 5 代，每次传代培养 24 h，测定培养液中乳酸含量。筛选得到的高产酸突变菌株遗传稳定性较好，不容易发生退化。

来源：惠合不锈钢容器厂家