（日本稱納豆芽孢桿菌，國際上稱枯草芽孢桿菌）

芽孢桿菌具有抗逆性強、耐高溫高壓、易貯存等獨特的生物特性，而受到人們的廣泛關(guān)注。

芽孢桿菌的菌體為桿狀，不形成絲狀體，形成內(nèi)生孢子。內(nèi)生孢子與營養(yǎng)體的差別是：內(nèi)生孢子折光性較強，著色較差，對熱和其他致死子抗性較強。芽孢桿菌是革蘭陽性菌，以側(cè)生鞭毛或周生鞭毛運動或不運動，好氧或兼性厭氧。大多數(shù)種產(chǎn)生觸媒。芽孢桿菌為有機化能營養(yǎng)，利用多種底物進行嚴格呼吸代謝、嚴格發(fā)酵代謝或呼吸和發(fā)酵兩者兼有的代謝...納豆芽孢桿菌在大腸中產(chǎn)生的氨基化氧化酶及分解硫化物的酶類可以將吲哚類化合物完全氧化成無臭無毒害和對環(huán)境無污染的物質(zhì)，減少氨的產(chǎn)生。

芽孢桿菌的作用機制目前還遠沒有研究清楚，現(xiàn)在也只能告訴大家可能的作用機制：

1、生物奪氧機制

研究表明，幼畜禽（新生兒也類似）初生時消化道內(nèi)通常是無菌的，生后3小時在胃和小腸中可發(fā)現(xiàn)細菌，12小時后，可在大腸檢測到。按需氧菌、兼性厭氧菌、嚴格厭氧菌的演替順序，最終形成以乳酸桿菌、雙歧桿菌等嚴格厭氧菌為優(yōu)勢而其他細菌為劣勢的正常腸道微生態(tài)菌群。芽孢桿菌為需氧菌，進入體內(nèi)以后，消耗大量的游離氧，降低氧化還原電勢，有利于厭氧微生物的生長，保持腸道微生態(tài)系統(tǒng)平衡，提高機體抗病能力，減少胃腸道疾病發(fā)生的幾率。

2、產(chǎn)生多種消化酶

芽孢桿菌的另一個大特點是能夠分泌大量的胞外消化酶，參與飼料（食物）的降解、消化，提高飼料（食物）利用率。許多試驗研究已經(jīng)表明，芽孢桿菌代謝產(chǎn)生的酶類對宿主（人或動植物）的生產(chǎn)性能或生理生化指標產(chǎn)生明顯影響。枯草芽孢桿菌（即納豆芽孢桿菌）除能分泌大量細胞外酶如蛋白酶、淀粉酶、纖維素酶、脂肪酶及卵磷脂酶等，同時也分泌活性抗菌物質(zhì)及揮發(fā)性代謝產(chǎn)物，并且此菌株在pH4～8.6范圍內(nèi)均能增殖。

3、增強動物體（包括人）的免疫功能

芽孢桿菌能促進腸道相關(guān)淋巴組織處于高度反應的“準備狀態(tài)”，同時使免疫器官的發(fā)育增快，T、B淋巴細胞的數(shù)量增多，動物的體液和細胞免疫水平提高。

4、提高維生素、有機酸、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)

芽孢桿菌在動物腸道內(nèi)生長繁殖，能產(chǎn)生多種營養(yǎng)物質(zhì)如維生素、氨基酸、有機酸等，參與動物體新陳代謝，為機體提供營養(yǎng)物質(zhì)。芽孢桿菌是體內(nèi)維生素B1和B6的主要生產(chǎn)者。芽孢桿菌在代謝過程中產(chǎn)生的有機酸為機體提供能量和營養(yǎng)時也會降低局部pH值，抑制有害菌的生長、繁殖。芽孢桿菌代謝產(chǎn)生的多肽類物質(zhì)（枯草芽孢桿菌分泌的枯草菌素）對某些有害菌也有抑制或殺滅作用。【納豆芽孢桿菌對大腸桿菌O-157、O-111和O-144具有殺滅作用，也對沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、白喉桿菌、痢疾桿菌、霍亂弧菌和傷寒桿菌有殺滅作用，抑制酵母菌（包括啤酒和面包酵母），中和葡萄球菌腸毒素。通過分泌吡嗪酰胺對人型結(jié)核桿菌有較好的抗菌作用。】

在我國利用芽孢桿菌生產(chǎn)豆豉已有悠久的歷史。在日本1905年發(fā)現(xiàn)大豆上生長的芽孢桿菌與普通的芽孢桿菌有些不同，如能產(chǎn)生較多的粘性物質(zhì)、有特異的噬菌體、生長需要的生物素等，稱為納豆芽孢桿菌，但國際上仍稱其為枯草芽孢桿菌。

本菌劑有多種重要生理功能，簡述如下：

1、溶血栓作用

枯草桿菌產(chǎn)生的納豆激酶具有溶血栓的作用。試驗證明這種酶作用迅速、療效時間長，更有意義的是口服后血中的組織血纖溶酶原活性因子（有由管內(nèi)皮細胞來的纖溶酶）的量逐漸提高，在第4天達到最高值，是未服用前的1.4倍。

2、防治骨質(zhì)疏松與促凝血的作用

發(fā)酵產(chǎn)物含豐富的高活性異黃酮以及維生素B2、B6、B12、E及K（維生素K又分為K1和K2，K1存在于納豆本身，不溶于水，K2存在于納豆外的粘性物質(zhì)中，溶于水）。維生素K2能幫助人體鈣吸收，預防骨質(zhì)疏松癥。維生素K1對凝血有促進作用。異黃酮具有雌性激素的作用，對防治各類避孕藥質(zhì)疏松癥有顯著的效果。

3、降血壓的作用

發(fā)酵后的粘稠物質(zhì)中有血管緊張肽轉(zhuǎn)化酶的抑制劑（ACEinhibitor），這種抑制劑有水溶性和醇溶性兩個類型，后者抑制效果優(yōu)于前者，且對pH和溫度的穩(wěn)定性都較好。

4、抗氧化作用

大豆異黃酮和生育酚（維生素E）都是抗氧化物質(zhì)。試驗證明，納豆能抑制脂肪氧化達91%，并且對由于過氧化物引起的細胞傷害也有療效。

5、預防腫瘤的作用

納豆中含有30～32碳的直鏈飽和烴，其中31碳烴含水量最多，活性最高，體外細胞培養(yǎng)證明它具有抗癌的活性，小鼠試驗證明其具有防癌的作用。

6、防治創(chuàng)傷燒傷作用

枯草芽孢桿菌制成的活菌制劑，對創(chuàng)傷、燒傷感染有治療作用。

枯草芽孢桿菌可用作動物飼料添加劑，最多的是用作消化酶。枯草芽孢桿菌更多用作生物有機肥，因為它有豐富的酶系，所以用于發(fā)酵有機物肥料。它產(chǎn)生抗生素和細菌素，可防治植物病害。此外，它還是解磷的重要菌種。

 

來源：節(jié)選自《感染微生態(tài)學》主編李蘭娟院士，人民衛(wèi)生出版社，2012年10月出版。