由于动物性食品原料(如乳、肉等)中抗生素残留现象较普遍。所以当含有低浓度抗生素的动物性原料用于生产发酵食品时,发酵菌株就会受到低浓度抗生素的应激作用。同样,人们在生病使用抗生素治疗过程中,体内的益生菌以及外源补充的益生菌也会受到抗生素的胁迫作用。在低浓度的抗生素作用下,益生菌会产生一定的生理学效应以防止有害物质侵入细胞内,其代谢途径也会发生相应的变化。此时是否会有有害的代谢产物产生,会对发酵产品的品质产生怎样的影响,目前还未见报道。因此,本文研究了微量环丙沙星对Streptococcus thermophilus grx02生理功能和蛋白组表达的影响,从而为进一步研究乳酸菌对药物应激的机制提供参考,为人类科学合理食用益生菌产品提供理论依据。(1)本研究利用两倍稀释法测定了环丙沙星对S.thermophilus grx02的最低抑菌浓度(MIC)为3.89μg/mL,说明S.thermophilus grx02对环丙沙星中度敏感。(2)通过对不同浓度的微量环丙沙星应激处理后的菌体进行了微观形态学观察。发现在光学显微镜下对照组和不同亚抑菌浓度环丙沙星作用下S.thermophilus grx02的菌落形态均呈现长链状,没有发生明显的变化。说明在光学显微镜下观察到微量环丙沙星对S.thermophilus grx02的整体菌落形态并无影响。在透射电镜下,对照组的细菌呈椭圆形,而环丙沙星应激下的菌体长度明显变短,药物浓度越高半椭圆形越明显。对照组的荚膜厚而松散,随着药物浓度的升高,S.thermophilus grx02荚膜明显变薄且致密,将细胞紧紧包裹住。说明在透射电子显微镜下观察到微量环丙沙星对S.thermophilus grx02的细胞形态和荚膜影响较大。(3)通过对不同浓度微量环丙沙星应激处理后的菌体进行了生长与发酵特性比较。发现对照组、1/10MIC和1/50MIC在6h时进入对数生长期,而1/2MIC的在8h时后才进入对数生长期。细菌生长速率和产酸速率分别降低了24.89%和53.29%。说明微量环丙沙星对S.thermophilus grx02的生长和产酸产生了显著影响。(4)通过对不同浓度微量环丙沙星应激处理后的发酵乳和对照组比较,发现发酵乳的pH值、滴定酸度和硬度的变化不显著,说明抗生素残留对发酵乳的pH值、滴定酸度和硬度无显著影响。药物组发酵乳的黏度在(5037.3-5302.0)Pa·s与对照组(6032Pa·s)相比显著降低。药物组脱水收缩性为39.40%-44.33%,与对照组(22.46%)相比显著升高。说明抗生素残留能使发酵乳的稳定性降低。(5)通过对不同浓度微量环丙沙星应激处理后的发酵乳和对照组比较,发现1/10MIC组发酵乳有少量乳清析出,稠厚感不强,其组织状态得分显著低于其他组,且感官鉴定总分84.1+1.5显著低于其他组；1/30MIC组的感官鉴定总分为88.5±1.7显著高于1/10MIC组.但显著低于对照组(90.1+1.6)和1/50MIC组(90.2±1.2);1/50MIC组的感官鉴定总分与对照组无显著性差异。说明环丙沙星残留量较高时,会对S.thermophilus grx02发酵乳的感官质量产生显著影响,而当浓度较低时,对S.thermophilus grx02发酵乳的感官质量影响不显著。(6)通过利用GC-MS对不同浓度微量环丙沙星应激下的发酵乳中挥发性风味物质进行测定。发现发酵乳中挥发性风味物质的总质量分数明显降低,尤其是双乙酰类风味物质的总质量分数明显降低,且主要风味物质2,3-丁二酮的质量分数也明显降低。(7)通过利用液氮研磨—TCA/丙酮—尿素/硫脲/TBP裂解提取法制备S.thermophilusgrx02菌体蛋白质,利用此法制备的S.thermophilus grx02蛋白质样品进行双向电泳,可获得分离效果良好、重复性好和分辨率高的S.thermophilus grx02双向电泳图谱,共检测到298±7个蛋白点,适合于后续的质谱及差异蛋白质质组的分析。(8)通过使用优化的双向电泳体系对对照组和1/2MIC微量环丙沙星应激处理S.thermophilus grx02的蛋白进行分离分析比较,检测到300多个蛋白质,通过T检验检测到表达差异在两倍以上的点有27个,其中上调表达蛋白质点有5个,下调表达蛋白质点有5个,有12个蛋白点在微量环丙沙星处理的样品中未出现,有5个蛋白质点是由微量环丙沙星处理诱导下产生的。