益生菌基因组学在乳酸菌筛选和功能评价中的应用

来源：中国食品学报杂志2024年第1期北京时间：

作者：刘文俊，张和平

单位：刘文俊内蒙古农业大学 乳品生物技术与工程教育部重点实验室 农业农村部奶制品加工重点实验室内蒙古自治区乳品生物技术与工程重点实验室 乳酸菌与发酵乳制品省部共建协同创新中心 呼和浩特 010018,张和平内蒙古农业大学 乳品生物技术与工程教育部重点实验室 农业农村部奶制品加工重点实验室内蒙古自治区乳品生物技术与工程重点实验室 乳酸菌与发酵乳制品省部共建协同创新中心 呼和浩特 010018,hepingdd@vip.sina.com

摘要：乳杆菌和双歧杆菌是益生菌筛选的主要微生物类群，在促进人类、动物甚至植物健康方面都有重要的应用价值，被广泛应用于多种功能性食品、动物饲料和微生物菌肥。然而，这些细菌对宿主健康产生积极影响的分子机制还远未完全了解。另外，传统的益生菌筛选技术主要依靠表型和生理生化特性的测定以及随机对照试验，这些方法不仅耗时、费力，而且数据难以重复。不同研究小组之间数据难以共享，不能实现菌株有益特性的均一性和标准化验证，严重制约了益生菌科学研究的发展和菌株的产业化开发利用。基于新的测序技术和强大的计算机分析方法，被称为益生菌基因组学新学科的出现，允许研究者在短时间内通过筛选大量的生物学和基因组数据，显著提高益生菌筛选的效率和准确性。本文综述了通过基因组数据的分析，帮助人们高效、快速地确定益生菌，开辟益生菌新功能的评价途径。总结益生菌基因组学在阐明益生特性功效评价的分子基础等方面的最新研究成果，以期为扩展研究人员对这些有益微生物生物学的认知，揭示益生菌促进健康特性的分子机制提供新视角。

关键词：益生菌基因组学; 乳酸菌; 功能; 筛选; 人工智能

基金资助：国家自然科学基金项目(U22A20540，32272289)；内蒙古自然科学基金杰青项目(2023JQ07)