解淀粉芽孢杆菌实时荧光定量PCR测定方法的建立及其在豆粕发酵中的应用

作者：杨湘黔; 崔京春^*; 曾诗娴; 成丽; 张珂彬; 胡晓红; 鲍雅静^*

来源：动物营养学报, 2021, 33(01): 494-505.

• 发酵豆粕
• 解淀粉芽孢杆菌
• 实时荧光定量PCR
• gyrA基因
• 定量方法

本试验旨在通过快速定量不同发酵时期下发酵豆粕中解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)的数量,以解决豆粕发酵过程品质监控的瓶颈难题,建立解淀粉芽孢杆菌的实时荧光定量PCR方法。根据解淀粉芽孢杆菌DNA解旋酶A亚基(gyrA)基因及16S核糖体RNA(16S rRNA)基因的保守区设计出3对引物,利用常规PCR筛选出1对特异性引物,并以该引物的扩增产物构建的重组质粒作为标准品,建立实时荧光定量PCR方法,并对该方法进行特异性、灵敏性、重复性检验,核酸水平抗干扰验证及豆粕对检测敏感度的干扰验证,最后对发酵的豆粕样品进行定量检测。结果表明:1)以gyrA基因设计的引物构建的质粒标准品建立的实时荧光定量PCR方法具有良好的特异性;2)该方法检测解淀粉芽孢杆菌核酸和菌液的最低检测限分别为102 copies/μL和103CFU/mL;3)该方法组内变异系数在0.76%～3.27%,组间变异系数在0.34%～1.88%,均低于5%,说明重复性良好;4)含有与不含副干酪乳杆菌核酸的解淀粉芽孢杆菌的Ct值无显著差异(P>0.05),说明该方法不受检样中其他微生物的核酸干扰;5)该方法对豆粕中解淀粉芽孢杆菌的检测限为104CFU/mL,比纯菌液最低检测敏感度(103CFU/mL)降低了1个数量级(但不影响该方法的实际检测应用)。解淀粉芽孢杆菌在不同发酵时期发酵豆粕样品中定量检测结果表明,发酵0 d解淀粉芽孢杆菌的数量为9.33×105copies/g,发酵至5 d接种菌数量为4.16×108copies/g。由此可见,本试验建立的解淀粉芽孢杆菌实时荧光定量PCR方法特异性强,灵敏度高,抗干扰能力强,可快速定量发酵豆粕中的解淀粉芽孢杆菌的数量。

• 单位
  大连民族大学; 生命科学学院