乳酸菌群體感應系統研究進展

逄曉陽，朱 青，蘆 晶，張書文，劉 瀏，楊 蘭，李偉勛，呂加平

(中國農業科學院 農產品加工研究所,北京 100193)

乳酸菌是一類能利用可發酵碳水化合物產生大量乳酸的革蘭氏陽性細菌，這類細菌在自然界分布極為廣泛，具有豐富的物種多樣性，至少包含18個屬，共200多個種。乳酸菌是世界公認的對人類健康有益的安全菌株，在代謝過程中合成的抗菌肽有溶菌作用，故可作為天然食品防腐劑；乳酸菌代謝產生的大量胞外多糖和有機酸有助于發酵產品風味和質地的形成，乳酸菌具有較強的耐酸、耐鹽能力，加入腌制品中可增加風味防止食物敗壞[1]，廣泛應用于食品工業中；乳酸菌也是存在于人體消化道內的益生菌，在生長過程產生的有機酸和分泌的胞外抗菌肽，可抑制病原微生物的生長繁殖、調節腸道微生物菌群的平衡[2]，從而對宿主的營養狀態、生理功能、應激反應等產生作用。Yin等[3]研究證明，乳酸菌可降低血液中膽固醇含量，且具有抑制腸道炎癥的潛力，所以在醫學領域也有重要應用前景；此外，隨著高通量測序技術的飛速發展，乳酸菌的功能基因組研究也取得了矚目進展，成為研究功能基因、遺傳分類學等的理想材料。乳酸菌在理論研究與生產實踐都具有重要的應用價值。

近年研究發現，群體感應(quorum sensing,QS)系統會調控乳酸菌的多項重要生理功能，如調控菌體生物膜的形成[4]、抗菌肽的合成[5]、胞外酶的合成[6]、腸道定殖能力[7]等等。乳酸菌QS系統通過細胞密度的改變進行信息傳遞，同時根據信號分子的供體和受體是否為同一種菌，將群體感應系統分為種內信息交換系統和種間信息交換系統[8-9]。……