乳酸乳球菌是革兰氏阳性,非运动型,过氧化氢酶阴性,同型发酵细菌。它属于乳酸菌(LAB)的组。该组细菌的代谢导致乳酸的产生。
在适当的条件下,乳酸乳球菌可以迅速降低培养基的pH值和氧化还原电位。因此,它被用于发酵乳制品的生产。
乳酸乳球菌。扫描电子显微照片,放大倍数20000X。完成者:威斯康星大学麦迪逊分校的约瑟夫·海因茨。取自并编辑自https://bioinfo.bact.wisc.edu/themicrobialworld/Lactococcus.html
乳酸乳球菌包括四个亚种和一个生物变种。尽管其广泛用于食品生产中,但它与多种疾病有关。
免疫系统减弱的患者的易感性以及长时间暴露于未经巴氏消毒的乳制品是这种细菌感染的主要原因。
特点
乳酸乳球菌是一种同型发酵细菌,在发酵葡萄糖时仅产生L-乳酸。它不形成孢子。它在10°C下生长,但在45°C下不生长。
它在含有4%(w / v)NaCl的培养基中生长,但乳酸乳杆菌亚种除外。cremoris,仅支持2%(w / v)的盐浓度。
其某些菌株能够分泌细胞外多糖物质。所有亚种都是兼性厌氧的,非溶血的,过氧化氢酶阴性的,并含有磷脂酰甘油和心磷脂。
分类
乳酸乳球菌是该属的类型种。以前,它被包含在Lancefield分类的N组的链球菌中。它属于门扇类,乳杆菌科,链球菌科。
目前有四个亚种和一个生物变种乳酸乳亚种。乳酸菌生物乙酰二乙酰。该生物变种不同于乳酸乳球菌亚种。乳酸和cremoris能够利用柠檬酸生产二乙酰基。
但是,由于这种能力是由质粒介导的,因此它是一个不稳定的特征,因此细菌不能被识别为亚种。
形态学
乳酸乳球菌是多形的,椰子形或卵形的,可以单独,成对或成链生长。在呈链状的情况下,细胞可以呈杆状。它没有鞭毛或菌毛。它们拥有众多质粒,大小从1 kb(千碱基)到100 kb以上不等。
乳酸乳球菌的特征在于众多的表型变异,有时很难识别构成它的亚种之间存在的差异。
乳酸乳球菌亚种。例如,据一些作者所述,乳酸菌生物变种二乙酰基actis由精氨酸生产氨。但是,其他作者则相反,指出该特征与乳酸乳球菌亚种相对应。creemoris。
栖息地
尽管乳酸乳球菌与乳制品有着共同的联系,但该细菌最初是从植物中分离出来的。一些作者认为,在植物中,它处于休眠状态,并在摄入后进入反刍动物的消化道时被激活。
在植物中,它可以作为附生植物和内生植物生长。它可以在植物的不同部分生长,包括桉树茎,玉米,豌豆和甘蔗叶。
另外,它已在动物和牛场的土壤中分离出来。在奶酪生产厂,森林工业废水,地表海洋和游泳池水中也发现了它。
乳酸乳球菌。点菌落,半透明的。培养物在微有氧气氛中孵育48小时。摘自http://atlas.sund.ku.dk/microatlas/food/bacteria/Lactococcus_lactis/
好处
乳酸乳球菌用于乳制品的发酵中,例如奶酪和酸奶,以及蔬菜的发酵以获得酸菜等。细菌为食品赋予风味,并产生有助于保存的酸。
它还产生益生菌和细菌素。后者是生物活性肽或蛋白质复合物。
这种细菌产生的细菌素是乳链菌肽,它对革兰氏阳性细菌,细菌性梭状芽孢杆菌的芽孢和杆菌,致病性链球菌和葡萄球菌有活性。
乳酸乳球菌也已被基因修饰以产生医学和工业用途的其他化合物。
疾病
乳酸乳球菌被认为是一种低毒力的机会病原体。然而,近年来它在人和动物中的发病率一直在增加。
对于人类而言,免疫系统减弱以及未经巴氏消毒的乳制品的暴露或食用是危险因素。
在人类中
乳酸乳球菌亚种。据报道,cremoris是菌血症,急性腹泻,细菌性心内膜炎,败血病,肝和脑脓肿,坏死性肺炎,化脓性肺炎,化脓性关节炎,深颈部感染,导管血流感染,腹膜炎,脓胸,胆管炎的病原体上升和小管炎。
乳酸乳球菌亚种。乳酸也已从血液,皮肤病变和尿液的临床样本中分离出来。有报道称乳酸乳球菌亚种。紧急情况下的乳酸菌,如化脓性关节炎,腹膜炎和骨髓炎。
治疗
乳酸乳球菌亚种尚无明确的标准治疗方法。creemoris。药敏试验一直是确定每种情况下治疗方法的基础。
基于这些标准,已使用了青霉素,第三代头孢菌素,头孢噻肟和考莫昔夫。头孢噻肟治疗肝脓肿的效果较差,可能是由于脓胸引起的并发症。
只要没有具体的指导,抗菌治疗必须符合从培养物中分离出的病原体的敏感性。万古霉素在大多数情况下均有效。
另一种成功的抗菌疗法包括头孢曲松和庆大霉素,持续10天,然后静脉注射头孢曲松,持续6周。
在动物中
乳酸乳球菌亚种。乳酸与西班牙水禽大规模死亡有关。该事件于1998年发生,影响了3,000多只鸟类(占该地区水禽总人口的0.6%)。
受灾最严重的物种是白骨,铁锹和野鸭。症状是:下垂的翅膀,缓慢和呼吸窘迫。验尸显示肺轻度充血。
在养殖条件下,该亚种还导致杂种st鱼的死亡率在70%至100%之间。病鱼表现出厌食,体色苍白和腹部发红的斑点。
组织病理学检查发现肝脏和脾脏中有多个块状坏死,出血或凝血灶。罗氏沼虾与马来西亚虾的白肌病有关。
参考文献
- S.Hadjisymeou,P.Loizou,P.Kothari(2013)。乳酸乳球菌cremoris感染:不再罕见了。BMJ案例报告。
- D.Samaržija,N.Antunac,JL Havranek(2001)。乳酸乳球菌的分类学,生理学和生长:综述。Mljekarstvo。
- J.Goyache,AI Vela,A。水禽中的乳酸菌感染:在动物中的首次确认。新兴传染病。
- MZ Nuryshev,LG Stoyanova,AI Netrusov(2016)。乳酸乳球菌的新益生菌培养物。乳酸:有效的机会和前景。微生物与生化技术杂志。
- G.Georgountzos,C.Michopoulos,C.Grivokostopoulos,M.Kolosaka,N.Vlassopoulou,A.Lekkou(2018)。年轻人由于乳酸乳球菌引起的感染性心内膜炎:一例病例报告和文献复习。医学案例报告。
- HS HS Kim,DW Park,YK Youn,YM Jo,JY Kim,JY Song,J.-W. Sohn,HH Cheong,WJ Kim,MJ Kim,WS崔(2010)。乳酸乳球菌cremoris引起的肝脓肿和脓胸。韩国医学杂志。