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摘要大豆异黄酮转化菌株AUH-JLC140（Clostridium sp.）是本实验室从鸡粪样中分离得到的一株严格厌氧梭菌菌株，该菌株在厌氧条件下能将底物黄豆苷原开环转化为去氧甲基安哥拉紫檀素（专利号:ZL201110367963.1）。由于转化菌株AUH-JLC140为严格厌氧菌株，其接种、培养以及转化过程均必须在严格厌氧的条件下进行，而长期维持这种严格厌氧环境则需要大量资金投入。为此，本实验室进一步对其进行了耐氧驯化，并成功得到了一株既能在有空气氧的条件下生长又同时具有大豆异黄酮转化活性的耐氧突变株，我们将其命名为Aeroto-AUH-JLC140。耐氧突变菌株Aeroto-AUH-JLC140与原出发菌株AUH-JLC140相比，在很多方面均表现出明显差异，主要表现在以下几个方面:如细胞形态的改变（菌体形态由中长杆变为了小短杆且黏联）、细胞结构的改变（在菌体外壁形成了一层抗氧化“保护膜”结构）以及生理生化特性的改变（吲哚试验结果从阴性变为阳性，淀粉水解酶的活性从阳性变为阴性以及由不产到产生H2S气体等）。<br>　　经过本研究发现，与原出发菌株AUH-JLC140相比，在耐氧突变株Aeroto-AUH-JLC140的培养液中检测到一未知代谢产物，且该未知物质的产生与添加底物黄豆苷原无关。本研究利用高效液相色谱(HPLC)对未知物质进行分离，后经紫外吸收图谱、质谱、核磁共振氢谱和碳谱等分析，最终将该未知物质准确鉴定为吲哚。由吲哚产生动态可知，耐氧突变株Aeroto-AUH-JLC140接种后15h菌株产吲哚最高，所产吲哚量为19.89mg/L。DPPH自由基清除试验和超氧阴离子清除结果表明，浓度为0.1mmol/L和0.2mmol/L的吲哚均对清除DPPH自由基和超氧阴离子有着重要作用。此外，通过测定培养基氧化-还原电位还发现，添加吲哚的BHI液体培养基的氧化-还原电位比不添加吲哚的上升缓慢，添加高浓度(0.2mmol/L)吲哚的BHI液体培养基的氧化-还原电位比添加低浓度(0.1mmol/L)的上升缓慢，表明吲哚的确具有一定的抗氧化活性，而有关吲哚的抗氧化能力目前尚未见报道，本研究从微生物代谢产物方面为耐氧突变株Aeroto-AUH-JLC140的耐氧机制提供了新依据。<br>　　在测定吲哚产生动态时，发现吲哚在菌株接种后15h达到最高，随后吲哚的量又逐渐降低，接种后21h吲哚的量降到最低(15.09mg/L)，但随后吲哚量又开始逐渐升高，接种后36h达到最高(20.24mg/L)，而接种后48 h吲哚的量又开始下降，为此，我们提出假设:当吲哚的量由高开始降低时，吲哚可能被转变为吲哚的结构类似物，而当吲哚量又开始从低变高时，这种吲哚结构类似物可能又变回了吲哚，吲哚在结构上的这种变化则可能与耐氧突变株Aeroto-AUH-JLC140的耐氧性能相关。在该假设下，本研究通过改变高效液相检测条件，从耐氧突变株Aeroto-AUH-JLC140的发酵液检测到另一未知物质峰，经紫外吸收图谱、质谱仪等分析，最终将该物质峰鉴定为氧化吲哚。耐氧突变株Aeroto-AUH-JLC140将吲哚氧化为氧化吲哚，可直接消耗液体培养基溶氧，进而为该耐氧突变株的生长提供适宜的低氧微环境。<br>　　此外，以未驯化的原出发菌株为对照，对耐氧突变株Aeroto-AUH-JLC140是否产生抗氧化酶(如NADH氧化酶和NADH过氧化物酶、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)和超氧化物歧化酶(SOD))进行了测定。