[01142462]表达杂合抗菌肽的乳酸菌的研制及在饲料中的应用

(1)任务来源与背景： 该成果得到四川省支撑计划（2010GZ0178）。抗菌肽具有广谱抗菌活性,对细菌有很强的杀伤作用,,显示了良好的应用前景。天然抗菌肽通常是由30多个氨基酸残基组成的碱性小分子多肽,水溶性好,分子量大约为4000道尔顿左右。大部分抗菌肽的热稳定性,在l00℃下仅能加热10～15min保持其活性。 （2）技术原理： 成果采用乳酸菌及食品级载体对抗菌肽进行表达。抗菌肽杀菌主要是作用于细菌的细胞膜,破坏其完整性并产生穿孔现象,造成细胞内容物溢出胞外而死亡。抗菌肽也作用于膜蛋白引起凝聚、失活及离子通道,引起膜渗透性改变而导致死亡。成果通过生物信息学设计对抗菌肽的溶血性和耐热性进行优化,在保持活性的基础上提高溶血浓度和耐热性 （3）性能指标：采用乳酸菌表达的杂合抗菌肽CAM和LPCB安全性高,溶血性浓度500μg/mL;稳定性好,100℃处理3h,杂合抗菌肽CAM和LPCB仍具有活性。 （4）成果的创造性、先进性体现在与国外同类技术比较： 经过生物信息学重新设计的杂合抗菌肽CAM和LPCB保持原有的高活性和抗菌的广谱性,同时提高安全性,溶血性浓度500μg/mL,比现有的抗菌肽溶血浓度375μg/mL高。而且改造后的CAM和LPCB稳定性好,100℃处理3h,杂合抗菌肽CAM和LPCB仍具有活性,比已有报道的耐热性能良好的抗菌肽在100℃耐受0.5～1.5h的耐热性有大幅提高。项目采用的乳酸菌表达的杂合抗菌肽CAM和LPCB与目前生物工程制备抗菌肽常采用的酵母或大肠杆菌表达系统具有更好的安全性和生产适应性,而且可以作为具有占位效应、抑菌机制和杀菌机制的复活性能的微生态制剂。 （5）成果已完成中试研究阶段,制备的产品已在肉鸡上进行应用,各项测试指标明显高于对照组。后续工作需要对产品差异化进行研究,针对不同畜禽或不同日龄的畜禽的用量需要确定。