Abstract
A new virulent bacteriophage (MLC-A) was recently isolated in Argentina from a probiotic dairy product containing a strain of Lactobacillus paracasei. Observation of the lysate with an electron microscope revealed bacteriophage particles with an icosahedral capsid of 57 +/- 2 nm; with a collar and a noncontractile tail of 156 +/- 3 nm terminating with a baseplate to which a tail fiber was attached. Therefore, phage MLC-A belongs to the Siphoviridae family. This phage was able to survive the pasteurization process and was resistant to alcohols and sodium hypochlorite (400 mg/kg). Only peracetic acid could inactivate high-titer suspensions of phages in a short time. The maximum rates of phage adsorption to its host cells were obtained at 30 degrees C with a pH between 5 and 7, and in the presence of calcium or magnesium ions. The host range of phage MLC-A encompassed L. paracasei and Lactobacillus casei strains, but it was not able to infect Lactobacillus rhamnosus or Lactobacillus gasseri strains. One-step growth kinetics of its lytic development revealed latent and burst periods of 30 and 135 min, respectively, with a burst size of about 69 +/- 4 plaque-forming units per infected cell. Phage MLC-A had a distinctive restriction profile when compared with the 2 well-studied Lactobacillus phages, PL-1 and J-1. The genome size of the MLC-A phage was estimated to be approximately 37 kb. This study presents the description of the first phage specific for L. paracasei isolated in Argentina. The isolation of phage MLC-A indicates that, beside lactic acid bacteria starters, probiotic cultures can also be sensitive to virulent phages in industrial processes
چکیده
اخیراً یک باکتریخوار بیماریزای جدید (MLC-A) حاصل از یک فرآورده لبنی پروبیوتیک حاوی سویهای از لاکتوباسیل paracasei در آرژانتین جداسازی شده است. مشاهده لیزات با استفاده از یک میکروسکوپ الکترونی، ذرات باکتریوفاژ را با استفاده از یک کاپسید بیستوجهی 2±57 نانومتری (همراه با یک گریبان و یک دنباله غیرقابل انقباض 3±156 نانومتری که به یک پایه بشقابکی ختم میشود که دنباله فیبری به آن متصل است) آشکار کرد. بنابراین فاژ MLC-A به خانواده Siphoviridae تعلق دارد. این فاژ قادر بود از فرایند پاستوریزاسیون جان زنده بدر ببرد و در مقابل الکل و هیپوکلریت سدیم مقاوم بود (mg/Kg 400). فقط اسیدپراستیک قادر بود تعلیقهای فاژهای با عیار بالا را در کوتاهمدت غیرفعال کند. بالاترین نرخ برآشامی فاژ نسبت به سلولهای میزبانش در دمای 30 درجه و با pH بین 5 و 7 بدست آمد (در حضور یونهای منیزیم و کلسیم). برد میزبانی فاژ MLC-A ، دربرگیرنده سویههای L. paracasei و لاکتوباسیل casei بود اما قادر نبود به سویههای لاکتوباسیلهای rhamnosus یا gasseri سرایت کند. سینتیک رشد یک مرحلهای توسعهی کافتی فاژ MLC-A ، دورهی خفتگی 30 دقیقهای و دورهی شیوع 135 دقیقهای را آشکار کرد (با مقدار شیوع معادل 4 ± 69 واحد پلاکساز در ازای هر سلول عفونیشده). فاژ MLC-A در مقایسه با دو فاژ لاکتوباسیل شناختهشدهی 1-PL و 1-J ، دارای یک نمایه محدودیت مشخص بود. اندازه ژنوم فاژ MLC-A حدود kb 37 برآورد شد. این تحقیق، توصیفی از اولین فاژ مربوط به L. paracasei که در آرزانتین جداسازی شده را ارائه میکند. جداسازی فاژ MLC-A بیان میکند که در فرایندهای صنعتی، محیطهای کشت پروبیوتیک هم مانند استارترهای باکتریهای اسیدلاکتیک، ممکن است در مقابل فاژهای بیماریزا در محیط کشت پروبیوتیک، حساس باشند.
1-مقدمه
در سطح جهان، صنعت لبنیات هرروزه مقادیر زیادی شیر را تحت دستورالعملهای سختگیرانه سلامتی غذا فرآوری میکند. اما از منظر میکروبیولوژیکی همچنان یک محیط ضدعفونینشده (استریلنشده) بشمار میرود. لذا استارترهای باکتریهای اسیدلاکتیک، معمولاً در مقابل فاژهایی قرار میگیرند که ذاتاً در شیر موجودند. در نتیجه ممکن است فرایند تخمیر کند شده و بلکه کاملاً متوقف گردد که متعاقب آن کیفیت فرآورده نهایی کاهش خواهد یافت. برخی گونههای لاکتوباسیل در سطح جهان بهعنوان استارترهای صنعتی برای تولید شیر و پنیر تخمیرشده مورد استفاده قرار گرفتند. سویههای خاصی از لاکتوباسیل casei با خصوصیات پروبیوتیک نیز در فرآوردههای غذایی و بهداشتی اساسی بکار رفتند...