唾液乳杆菌的研究进展

李海龙， 丁小玲， 李吕木,2

(1.安徽农业大学 生命科学学院，安徽 合肥 230036；2.安徽农业大学 动物科技学院，安徽 合肥 230036)



唾液乳杆菌的研究进展

李海龙1， 丁小玲2*， 李吕木1,2

(1.安徽农业大学 生命科学学院，安徽 合肥 230036；2.安徽农业大学 动物科技学院，安徽 合肥 230036)

唾液乳杆菌属于乳杆菌科、乳杆菌属，广泛地存在于人和动物的肠道。近年来，唾液乳杆菌作为益生菌广泛用于人和动物益生菌制剂的生产。在分析与唾液乳杆菌相关的文献和生物信息数据的基础上，就唾液乳杆菌的生物学特征、作用机制、应用及发展前景进行了简要综述，为唾液乳杆菌的研究提供参考。

唾液乳杆菌；生物学特征；作用机制

唾液乳杆菌(Lactobacillussalivarius)为革兰阳性杆菌，无过氧化氢酶和氧化酶，能产乳酸。唾液乳杆菌是我国卫生部2010年65号公告批准使用的食品生产加工的菌种之一。唾液乳杆菌作为一种具有极大潜力的益生性乳杆菌已成为近年研究的热点，并且正在不断被用来制作成适用于人和动物的益生菌制剂[1]。本文就唾液乳杆菌的生物学特征、作用机制、应用及发展前景进行了简要综述。

1 唾液乳杆菌的生物学特征

唾液乳杆菌在分类上属于乳杆菌科、乳杆菌属。大小一般为0.6～0.9 μm×1.5～5 μm，两端圆，单个、双生和成长度不一的链，不运动，无鞭毛，革兰阳性，不生芽胞的杆状细菌。细胞壁含甘油磷壁酸，肽聚糖为L-赖氨酸-D-天冬氨酸型；营养要求复杂，需要外加泛酸钙、核黄素和叶酸；在15 ℃不生长，45 ℃生长可变，最适温度35～40 ℃[2]。唾液乳杆菌能代谢低聚果糖产乳酸和乙酸[3]，可在MRS培养基上离体培养，且最佳培养温度为37 ℃[4]，其菌落通常粗糙，直径1～3 mm，白色至浅灰色。此外，唾液乳杆菌具有良好的耐酸和耐胆盐特性,能在人和动物的肠胃中生存。

2 唾液乳杆菌的益生作用机制

2.1 正常菌群

唾液乳杆菌广泛地存在于人和动物的肠道并随粪便排出。乳杆菌是人体正常菌群的一部分，其作为肠道正常微生物体系的重要组成并终生伴随宿主，对维持肠道微生态平衡有重要意义。由于乳杆菌产酸、耐酸的特点，人们一直错误地认为它们是导致龋病的条件致病菌[5]，但随后的研究发现，只有特定种类的乳杆菌(兼性异型发酵类群)才促进龋病的发展，而唾液乳杆菌作为口腔正常菌群，能够抑制龋病病原菌的生长，从而防治龋病[6]。Mayanagi等[7]研究发现口服含有唾液乳杆菌WB21的片剂，能减少牙周炎病原菌的数量，调节口腔微生态平衡，并对牙周环境有一定的保护作用。

2.2 免疫调节作用

唾液乳杆菌具有一定的吸附作用，能够很好地在肠道表面定殖生长进而发挥其免疫作用。其免疫作用主要表现在先天性和获得性免疫应答两个方面[8]。有研究发现，从人的唾液中分离到的唾液乳杆菌(LactobacillussalivariusCECT 5713)表现出免疫调节、抗炎和抗感染的特性，并且体外试验表明，它能刺激树突状细胞分化成熟，进而抑制HIV-1的体外感染[9]；还能刺激Caco-2细胞从而抑制IL-8的产生，促进肠道上皮细胞的恢复[10]。

最近研究表明，乳杆菌或其细胞成分能够改善动物的免疫功能，增强机体的免疫力。其中唾液乳杆菌B1是1株从健康仔猪的十二指肠黏膜上分离的益生性乳杆菌，对新生仔猪饲喂唾液乳杆菌B1一段时间后发现，唾液乳杆菌B1在一定程度上改善了仔猪肠道微生物且增加了肠道中免疫活性细胞的数量，同时上皮淋巴细胞和产IgA细胞的数量也有所增加。可见，它对仔猪免疫系统的完善和刺激局部免疫活性有益[11]。

2.3 对致病菌的拮抗作用及抗过敏效应

定殖在肠道的乳杆菌生长代谢过程中可通过分泌的抗生素、细菌素等物质抑制其他细菌的生长，并与病原菌竞争生长空间从而发挥其拮抗作用[12]。近年的一项研究表明，肠道内唾液乳杆菌在相同的酶促反应和分泌机制下产生的细菌素具有高度多样性，为其在哺乳动物肠道复杂的微生物体系中占据竞争优势提供了前提[13]。有研究指出，从人类粪便中分离出的唾液乳杆菌MTC1026能抑制大肠埃希菌和鼠伤寒沙门氏菌生长，还能抑制致病菌对Caco-2单细胞的吸附，从而减少病原菌的入侵[14]。倪敬轩等[15]从健康仔猪粪便中分离到的唾液乳杆菌对猪源致病性大肠埃希菌也表现了极强的抑制作用。这就为预防仔猪腹泻、促进增长的微生态制剂的研究提供了可靠的依据。

除此之外，唾液乳杆菌对炎症性肠病或过敏性肠综合症也有一定的积极作用[16]。有试验对BALB/c品系小鼠口服活唾液乳杆菌PM-A0006并用过敏原刺激，检测发现呼吸道内腔中嗜酸性粒细胞的汇集明显减弱，血液中特异性IgE减少，此外，还发现该菌能减弱过敏原诱发的气道高反应性、提高IFN-γ的水平。这表明口服活唾液乳杆菌PM-A0006有治疗呼吸道过敏性疾病的潜力[17]。

2.4 抗衰老

近年，我国逐渐步入老龄化阶段，能够提供益生作用、延长人类寿命的功能性食品越来越受青睐。因此，有必要对益生菌的抗衰老作用进行深入的研究。Zhao等[18]研究表明，给线虫饲喂自广西巴马百岁老人粪便中分离的唾液乳杆菌FDB89可延长线虫的平均寿命。其抗衰老作用可能与唾液乳杆菌抑制线虫生长发育、增强SOD酶活性和提高XTT还原能力有关。

3 唾液乳杆菌的应用

3.1 降解胆固醇

随着人们生活水平的不断提高，摄入的营养也越加丰富，致使体内血清胆固醇的含量升高，从而引发高血压、冠心病、动脉硬化等一系列的疾病。陈晓峰等[19]的研究已表明唾液乳杆菌FBC05在体外对胆固醇具有降解作用。其机制可能是唾液乳杆菌在生长代谢过程中产生胆盐水解酶，它可以水解结合胆盐形成游离的胆汁酸，后者可结合胆固醇形成复合物沉淀下来，从而降低胆固醇含量。

3.2 抗肿瘤作用与生物防治

益生菌的抗肿瘤作用一直是医学界的焦点话题。在自然界中广泛存在着硝基芳烃，且大多数能在细菌和哺乳动物细胞中诱导基因突变。4-硝基喹啉-1-氧化物(4-NQO)属于硝基芳烃，是一种基因毒素、强化学诱变剂并具有致癌性，会给人类带来巨大的伤害。而在对从巴马长寿老人的粪便中分离出的唾液乳杆菌的研究中发现，它能降解自然界中广泛存在的有毒物质4-硝基喹啉-1-氧化物使其成为无毒物质，降低其基因毒性，且其降解能力与菌体密度成正比,为其在预防或推迟肿瘤的发生方面提供了依据[20-21]。

我国是一个农业和养殖大国，禾谷镰孢霉、尖孢镰孢霉等产毒镰孢霉每年给农作物和饲料行业带来巨大的经济损失。而乳酸菌在代谢过程中产生的乙酸、乳酸及细菌素(多为蛋白或多肽)等物质都具有抑制细菌和真菌生长的作用。唾液乳杆菌可产生乳酸类有机酸和过氧化氢等物质，进而可以抑制禾谷镰孢霉、尖孢镰孢霉等产毒镰孢霉的生长。这些研究既拓展了国内外益生菌的应用，同时又为粮食和饲料行业控制霉菌等真菌的污染找到了一种新的方法[22]。

3.3 唾液乳杆菌与饲料添加剂

饲料添加剂能有效地提高动物的平均日增重和饲料效率，而目前用抗生素生长促进剂(AGPs)作为饲料添加剂正面临着动物食品安全性和公共健康的严峻考验。而对从鸡肠道中分离的1株胆盐水解酶产生菌——唾液乳杆菌NRRLB30514的研究表明：AGPs促进生长的效果与肠内的胆盐水解酶活性的减弱密切相关，因此，胆盐水解酶抑制剂将有望作为AGPs的替代物来改善动物的生长性能[23]。研究唾液乳杆菌NRRLB30514代谢机制，将有望找到适于用作饲料添加剂的胆盐水解酶抑制剂。

4 唾液乳杆菌的活性保藏及其生物制品研发

鉴于唾液乳杆菌的益生性，研究其菌种在保藏过程中的存活率和益生特性对其在生物制品等方面的应用有着非常重要的意义。对常用的菌种保藏技术(真空冷冻干燥法)的研究表明：用麦芽糖糊精(相比于乳糖和脱脂牛奶)做防冷冻剂在4 ℃下保藏60 d能有效保留乳杆菌益生特性和提高其存活率，此外，它还具有经济廉价、应用广泛的优点[24]。对唾液乳杆菌CRL1328的保藏研究表明，用蔗糖或蔗糖加聚乙二醇(PEG)作为防冷冻剂分别在-20 ℃和4 ℃下能有效地保持该菌的活性[25]。因此，对不同益生性菌种进行冷冻干燥法保藏时，可根据要求选用最佳的冷冻保护剂，从而提高益生菌的存活率并保留其益生特性。

目前由唾液乳杆菌制备的一些益生性制剂已在市场上销售，如抗过敏的唾液乳杆菌合成制剂——康敏元、益生菌胶囊、唾液乳杆菌益生菌粉、苦豆籽粕-两歧双歧杆菌-唾液乳杆菌合生元微胶囊[26]等。随着对唾液乳杆菌的不断研究，将会有更多的适用于人和动物的微生态制剂产生。

5 展 望

唾液乳杆菌的来源多样性导致其基因的多样性。而目前的研究大多针对唾液乳杆菌的分离鉴定、益生特性和代谢机制，对其代谢物和分子机制的研究较少，这在一定程度上也影响了对唾液乳杆菌的开发利用。随着近年来基因工程、基因组学、代谢组学、蛋白组学等技术的发展，对唾液乳杆菌在分子水平上的认识将会更加明确，也将会有更多新菌种和生物制品被开发利用。因此，应根据唾液乳杆菌的不同来源使其更好地发挥作用，如：从基因方面更精准地研究该菌作为饲料添加剂的作用机理及在抗衰老等方面的应用，从而使唾液乳杆菌在生物防治、饲料添加剂及医药方面尽可能的发挥作用。此外，复合菌制剂的研究在我国尚处于起步阶段，将唾液乳杆菌与一种或多种其他益生菌结合在一起制成复合型菌制剂的研究还较少。综上所述，益生性唾液乳杆菌的研究及应用有很广阔的发展空间。

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Advances in Saliva Lactobacillus (Lactobacillus salivarius)

LI Hai-long1, DING Xiao-ling2, LI Lü-mu1, 2

(1.Coll.ofLifeSci., 2.Coll.ofAnimalSci. &Technol.,AnhuiAgric.Uni.,Hefei230036)

Lactobacillussalivariusis a member of the genus ofLactobacillusin the family of Lactobacillaceae. As a probiotic,Lactobacillusis widely used in the probiotic production of human and animal in recent years. Based on the related references and biological data, this paper presents a brief review onL.salivarius, concerning its biological property and effect mechanism, application and the future development prospects, those could provide references for the study ofL.salivarius.

Lactobacillussalivarius; biological property; effect mechanism

安徽省农业科技成果转化资金项目(12040302022)

李海龙 男，硕士研究生。研究方向为畜牧微生物。E-mail:874410333@qq.com

* 通讯作者。女，讲师。主要从事饲料与畜牧微生物研究。E-mail:dxljdw@163.com

2014-09-02；

2015-03-09

Q939.1

A

1005-7021(2015)05-0094

10.3969/j.issn.1005-7021.2015.05.017