Lactobacillus delbrueckii: الخصائص ، التصنيف ، التشكل ، التطبيقات

Lactobacillus delbrueckii هي عصيدة إيجابية للجرام ، على شكل عصية ممدودة ونهايات مدورة. هو الكاتالاز سلبي ، متجانس ، ولا يقدم سوط. إنه ينتمي إلى مجموعة من الأنواع تحمل اسمها كنوع من الأنواع. وهي مقسمة إلى ستة سلالات.

بعض هذه الأنواع الفرعية تعتبر بروبيوتيك وتستخدم في صناعة الأغذية. الاستخدام الرئيسي هو لتخمير منتجات الألبان وإنتاج الجبن والزبادي.

ملامح

Lactobacillus delbrueckii هو إيجابي الجرام وسالزاز . إنه متجانس ، ينتج حمض D-lactic على وجه الحصر. جميع سلالات تخمر الجلوكوز والفركتوز ، المانوز واللاكتوز.

إن تخمر السكروز و N- أسيتيل الجلوكوزامين أكثر تقلبًا ، اعتمادًا على الأنواع الفرعية والسلالة. يمكن أن تنمو عند درجات حرارة تزيد عن 45 درجة مئوية ، لكنها لا تتطور عند 15 درجة مئوية أو أقل.

التصنيف

وفقًا للتصنيف الرسمي ، ينتمي Lactobacillus delbrueckii إلى Firmicutes ، و Bacilli class ، و Lactobacillales ، و Lactobacillaceae.

بالإضافة إلى أنه ينتمي إلى المجموعة الوظيفية (بدون صلاحية تصنيفية) لبكتيريا حمض اللبنيك (LAB). تتم تسمية BALs لإنتاج حامض اللبنيك أثناء تخمير السكريات.

تتكون مجموعة Lactobacillus delbrueckii حاليًا من 27 نوعًا ، مع L. delbrueckii من النوع ، ليس فقط من المجموعة ، ولكن أيضًا من الجنس. سميت هذه البكتيريا تكريما لماكس دلبروك ، عالم الفيزياء الحيوية الألماني.

يشتمل Lactobacillus delbrueckii على ستة أنواع فرعية: L. delbrueckii subsp delbrueckii و L. delbrueckii subsp lactis و L. delbrueckii subsp bulgaricus و L. delbrueckii subsp sunkii و L. delbrueckii subsp jakobsenii

تظهر الأنواع الفرعية الستة درجة عالية من العلاقة بين الحمض النووي والحمض النووي ، لكن يمكن تمييزها على أساس السمات المظهرية والوراثية المختلفة.

مورفولوجيا

جميع سلالات هذه البكتيريا لها شكل قصب ممدود. يتراوح حجمها بين 0.5 و 0.8 ميكرومتر بعرض 2.0 إلى 9.0 ميكرومتر. يمكن أن يكون نموها بشكل فردي ، في أزواج أو في سلاسل قصيرة.

إنهم لا يمثلون البلاء ، وهذا هو السبب في أنهم ليسوا متنقلين. تختلف الأنواع الفرعية الستة في قدرتها على تخمير السكريات المختلفة. على سبيل المثال ، L. delbrueckii subsp bulgaricus و L. delbrueckii subsp indicus و L. delbrueckii subsp lactis ، المعزولان لأول مرة عن منتجات الألبان ، كلها إيجابية اللاكتوز.

من ناحية أخرى ، فإن L. delbrueckii subsp delbrueckii و L. delbrueckii subsp sunkii ، اللذان تم عزلهما عن منتجات غير الألبان ، سلبيات اللاكتوز. يشير هذا إلى وجود تخمير للكربوهيدرات مرتبط بالمنافذ المختلفة التي تشغلها هذه الأنواع الفرعية.

يمكن التمييز بين سلالات Lactobacillus delbrueekii باختلافات نمطية . على سبيل المثال ، لاكتوباكيللوس ديلبرويكي subsp البلغارية تخمر القليل من الكربوهيدرات ، أي الجلوكوز ، اللاكتوز ، الفركتوز ، المانوز وأحيانا الجالاكتوز. إنه محب للحرارة ، ولديه درجة حرارة نمو تصل إلى 48 أو 50 درجة مئوية. لديها نسبة غواني-سيتوزين بين 49 و 51 ٪.

Lactobacillus delbrueekii subsp jakobsenii ، من ناحية أخرى ، تخمر العديد من السكريات ، من بينها أرابينوز ، إريثريتول ، سيلوبيوز ، فركتوز ، غالاكتوز ، جلوكوز ، لاكتوز ، لاكتوز ، لاكوز ، مالتوز ، مانيتوز ، سلبتوز سيليبيتوز ورافينوز. يحدث النمو عند 40 - 50 درجة مئوية ، وهذا يتوقف على وسط الثقافة. لديها نسبة غوانيين - سيتوزين بنسبة 50.2 ٪.

تطبيقات

اثنين فقط من سلالات L. delbrueckii لها صلة تجارية ، L. delbruckii subsp. bulgaricus و L. delbrueckii subsp. اللبنية.

Lactobacillus delbruckii subsp. بلغاري

Lactobacillus delbruckii subsp. تم عزل بولجاريكوس لأول مرة من الحليب البلغاري. يتم استخدام هذه الأنواع الفرعية ، بالاشتراك مع Streptococcus thermophilus ، لإنتاج الزبادي تجاريًا. كما أنها تستخدم في إنتاج الجبن السويسري والإيطالي.

الدور الرئيسي لل S. thermophilus و L. delbruckii subsp. البلغاريكوس في صناعة اللبن الزبادي هو تحمض الحليب ، وإنتاج كمية كبيرة من حمض اللبنيك من اللاكتوز.

حمض اللبنيك ، بالإضافة إلى تحميض الحليب ، يسهم في نكهة اللبن. لا يرجع مذاق الزبادي النموذجي إلى حمض اللبنيك فحسب ، بل يرجع أيضًا إلى مركبات كربونية مختلفة مثل الأسيتالديهيد والأسيتون والدياسيتيل الذي تنتجه البكتيريا.

Lactobacillus delbruckii subsp. bulgaricus يعرض نشاط بروبيوتيك. تناوله في اللبن يساعد في منع أمراض تجويف الفم.

تشمل الآليات المقترحة للنشاط بروبيوتيك لهذه العصوية ما يلي: 1) الخصومة مع مسببات الأمراض عن طريق التنافس على مواقع الربط و / أو تثبيط مسارات إشارات داخل الخلايا ؛ 2) تحفيز الجهاز المناعي المخاطي وزيادة دفاع المضيف ضد البكتيريا المسببة للأمراض والمستضدات الأجنبية.

بعض سلالات هذا اللبنيك قادرة على إنتاج السكريات الخارجية (EPS). من بين الآثار الفسيولوجية لربحية السهم تحسين وتنظيم الاستجابة المناعية وانخفاض الكوليسترول في الدم.

Lactobacillus delbruckii subsp. اللبنية

من ناحية أخرى ، L. delbrueckii subsp. تم عزل اللاكتيس في البداية من مصدر الحليب. استخدام هذه الأنواع هو أساسا لإنتاج الجبن الموزاريلا التجاري.

أظهرت الدراسات الحديثة وجود احتمالية عالية لسلالة Lactobacillus delbrueckii subsp. delbrueckii (AS13B) للاستخدام في تربية الأحياء المائية. تم تطبيق هذه السلالة في النظام الغذائي ليرقات القاروص ( Dicentrarchus labrax ، L.) في الثقافة.

تطبيقه يحسن صحة الأسماك ويزيد من بقائها ، مما يسمح بزيادة إنتاجه. تم تزويد البكتيريا باستخدام Brachionus plicatilis و / أو Artemia salina كناقلات.

كما ثبت أنه يحفز الجهاز المناعي المعوي لليرقات ويقلل من نسخ الجينات المسببة للالتهابات. لم يتم تقييم تطبيقه في المحاصيل الأخرى وربحيته.

من الأنواع الفرعية المتبقية من الأنواع ، L. delbrueckii subsp. تم عزل indicus لأول مرة في عام 2005 من أحد منتجات الألبان في الهند. Lactobacillus delbrueckii subsp. sunkii في عام 2012 ، من المنتجات القائمة على الخضروات. Lactobacillus delbrueckii subsp. وفي الوقت نفسه ، تم عزل Jakobsenii عن مشروب كحولي مخمر ، في عام 2015.

التطبيقات المحتملة

قد يكون الاكتشاف الأخير نسبيًا لهذه الأنواع الفرعية الأخيرة أحد الأسباب الرئيسية لعدم وجود صلة تجارية لها حاليًا. من المحتمل أن يساعد تسلسل كل جينوم في تحديد الخصائص التي قد تكون ذات أهمية تجارية في المستقبل.

يمكن أن تساعد أيضًا في شرح آليات تكيفها مع البيئات المعقدة. يمكن استخدام هذا الأخير لتحسين صفات الأنواع التجارية المعروفة ، وخاصة في مجالات مقاومة الملتهمة ، والتكيف مع ظروف الإجهاد البيئي. أو لتحسين إنتاج السكريات الخارجية وإنتاج مركبات النكهة المطلوبة.

إمراض

الأنواع المختلفة من الملبنة تعتبر عموما غير مسببة للأمراض. ومع ذلك ، تم الإبلاغ عن التهابات المسالك البولية (UTIs) التي تسببها البكتيريا من هذا الجنس ، بما في ذلك Lactobacillus delbrueckii ، في السنوات الأخيرة.

الضحايا الرئيسيون لهذه الإصابات هم النساء المسنات. نظرًا لأن هذه الأنواع لا تقلل النترات إلى النتريت ، فإن عدوى المسالك البولية التي تسببها عادة ما تكون دون أن يلاحظها أحد في شرائط الاختبار للفحص. كما ارتبطت مع تجرثم الدم والتهاب الحويضة والكلية.