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唾液乳杆菌Ren是从广西巴马长寿老人肠道分离的一株潜在益生菌,该菌株对由4-硝基喹啉氮氧化物(4-nitroquinoline-N-oxide,4NQO)引起的大鼠口腔癌具有预防和抑制肿瘤的功能。本研究通过HPLC分析,明晰了唾液乳杆菌Ren对4NQO分解过程,鉴定了菌体脱基因毒性活性物质,以低浓度Fenton试剂作为研究对象,研究了 4-羟胺基喹琳-1-氧化物(4-hydroxyaminoquinoline-1-oxide,4HAQO)的降解机理。该研究为解析硝基芳香类化合物的生物降解机制,开发抑制癌症益生菌制剂提供了理论依据。为了鉴定唾液乳杆菌Ren分解4NQO的活性物质,论文通过HPLC及LC-MS分析,确定了在4NQO降解过程中首先被菌体转化为4HAQO,4HAQO再被菌体分泌物进一步分解成无毒产物,并且4HAQO的降解是更关键的脱毒步骤;通过物化性质分析、酶处理等手段明确了菌体分泌物中的H2O2及微量过渡金属离子铁、锰等组成的Fenton试剂是分解4HAQO的关键活性物质;对于更大范围的菌株的筛选验证了,能够分泌H2O2的植物乳杆菌,干酪乳杆菌等菌株的分泌物也具有与唾液乳杆菌Ren相似的降解4HAQO的能力。为进一步研究4HAQO的降解机制,论文通过检测菌体分泌物对罗丹明B的脱色作用,细胞实验等方式证明,唾液乳杆菌Ren菌体分泌物,以及与其同浓度的Fenton试剂并不具有强氧化性,4HAQO的降解具有特殊性;通过检测4HAQO与Fe(Ⅲ)间的相互作用,确定了 4HAQO的降解是其自身与菌体分泌物中的H202及微量过渡金属三者共同作用的结果,4HAQO可以加速Fe(Ⅲ)还原为Fe(Ⅱ)的速度,从而提高低浓度Fenton试剂的反应效率及氧化分解能力;同时4HAQO还可以被Fe(Ⅲ)直接分解。在这个过程中4HAQO不仅是被分解的底物,还是促进反应发生的关键性物质。为了研究唾液乳杆菌Ren在生理盐水中产生H2O2的规律,论文通过测定酶活,代谢产物分析等手段确定唾液乳杆菌Ren是以菌体内残留的乳酸转化为的丙酮酸及NADH为底物,利用丙酮酸盐氧化酶(Pyruvateoxidase,Pox)及过氧化氢形成NADH氧化酶(H2O2 forming NADHoxidase,Nox-1)的作用氧化产生H202;通过对于菌体产H2O2的影响因素、培养条件的研究发现,菌体培养过程中葡萄糖的代谢对于菌体产生H2O2的过程具有调控作用。