本發(fā)明屬于微生物和生物醫(yī)藥領域，具體涉及羅伊氏乳桿菌a-1及其在制備補鐵、調節(jié)腸道產品中的應用。

背景技術：

1、公開該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解，而不必然被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已經成為本領域一般技術人員所公知的現(xiàn)有技術。

2、人體缺鐵是一個全球性問題，影響著全世界20多億人。體內鐵與氧的運輸和儲存、電子轉移、氧化還原反應的調解、激素的合成、dna的復制、細胞周期的恢復和控制、氮的固定和抗氧化作用有關。鐵元素的良好調控是人體健康的保障，過多過少都會對人體產生不利影響。鐵穩(wěn)態(tài)的失調與各種疾病的發(fā)生和發(fā)展息息相關：鐵缺乏會導致宿主發(fā)育遲緩，免疫低下，而鐵過載更易引發(fā)炎性反應和代謝問題,還可能與癌癥的發(fā)生發(fā)展密切相關。

3、人體鐵主要來源于膳食鐵，而膳食鐵可分為血紅素鐵和非血紅素鐵。血紅素鐵多存在于動物的血液、肌肉和含有血液的臟器中。目前研究發(fā)現(xiàn)血紅素鐵被腸道吸收主要途徑有兩個：一是通過受體介導的內吞作用被腸上皮細胞吸收；二是通過血紅素特異性轉運體蛋白即血紅素載體蛋白1/質子偶聯(lián)葉酸轉運蛋白（hcp1/pcft）所吸收。非血紅素鐵多以無機fe3+形式存在于植物性食物中，fe3+在十二指腸內被十二指腸細胞色素b（dcytb）還原為fe2+，通過二價金屬轉運體（dmt1）吸收進入腸上皮細胞，隨后通過鐵轉運蛋白（fpn1）進入到血漿。

4、鐵決定了其生長力、毒性和在腸道定居的能力。同時鐵也決定了部分腸道微生物的增殖能力，還影響腸道菌群代謝物的產生。腸道微生物能夠將結合鐵的鞣花酸轉化為不結合鐵的尿素a，從而減少腸道中鐵結合物質的數量。此外，腸道微生物將鐵離子轉化為可被腸道吸收的fe2+形式。腸道菌群缺乏導致腸細胞缺鐵，降低飲食中鐵的吸收率。同時鐵也決定了部分腸道微生物的增殖能力，還影響腸道菌群代謝物的產生。另一方面，鐵與腸道內的多種物質都可發(fā)生反應，產生一定毒性，促使腸道菌群利用多種解毒機制抵抗損傷。大量研究表明，不同的菌群擁有各種復雜的鐵獲取系統(tǒng)，可以通過分泌鐵載體螯合周圍環(huán)境中的鐵來獲得鐵，例如志賀氏菌存在著鐵載體攝取系統(tǒng)、血紅素轉運體攝取系統(tǒng)、鐵和亞鐵轉運系統(tǒng)等，霍亂弧菌也有依賴血紅素、鄰苯二酚鐵蛋白等鐵攝取機制。正常情況下，結腸內的鐵含量受到機體嚴格的調節(jié)，從而限制細菌獲得鐵的能力，但當膳食中的鐵增加或缺少時，會影響結腸內未被吸收的鐵含量，從而對結腸內腸道微生物的組成和代謝產生影響。幫助維持腸道菌群的平衡。

5、益生菌是一類對人體健康有益的活性微生物，長期服用益生菌可以促進鐵的吸收?？赡苁怯捎诮Y腸的抗炎作用。長期服用益生菌可以增加腸道菌群多樣性和優(yōu)勢菌，降低致病菌的數量。誘導腸道的免疫過程和反應刺激免疫器官，如胸腺和肝脾、臟，刺激巨噬細胞的生物活性，進而通過增加b和t淋巴細胞的對抗原細胞刺激反應和特異性細胞免疫應答來全面改善免疫。益生菌被發(fā)酵時產生乳糖，增加了鐵等金屬的被動吸收，并產生弱有機酸，其表現(xiàn)出促進礦物質吸收的特性。這些弱有機酸的產生自然地降低了ph值，這有助于鐵的鐵形式（fe3+）轉化為更容易生物利用的鐵形式（fe2+）。長期服用益生菌會產生更多的短鏈脂肪酸（scfas），如醋酸鹽、丙酸鹽和丁酸鹽。這些短鏈脂肪酸可以誘導上皮細胞增殖增加，最終增加吸收表面積，從而增加鐵的吸收。因此，提供一種具有補鐵等功能的菌株，在臨床上具有重要意義。

技術實現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的是提供羅伊氏乳桿菌a-1及其在制備補鐵、調節(jié)腸道產品中的應用。本發(fā)明提供的羅伊氏乳桿菌a-1在具備調節(jié)腸內菌群平衡、促進人體消化吸收的同時，還有補充鐵元素，改善缺鐵性貧血的功效。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案為：

3、第一方面，本發(fā)明提供了一種羅伊氏乳桿菌（ limosilactobacillus?reuteri）a-1，保藏于廣東省微生物菌種保藏中心，地址為廣州市先烈中路100號大院59號樓5樓，保藏日期為2024年07月08日，保藏編號為gdmccno：64837。

4、第二方面，本發(fā)明提供了一種上述的羅伊氏乳桿菌（ limosilactobacillus? reuteri）a-1的衍生物，所述衍生物為活細菌、死細菌、發(fā)酵液或代謝產物中的一種或多種。

5、第三方面，本發(fā)明提供了一種微生物菌劑，包括活性成分，所述活性成分包括上述的羅伊氏乳桿菌（ limosilactobacillus?reuteri）a-1或其滅活菌體、發(fā)酵液、代謝產物。

6、在一個或多個實施例中，所述微生物菌劑包含滅活的羅伊氏乳桿菌（ limosilactobacillus?reuteri）a-1及其發(fā)酵液。

7、第四方面，本發(fā)明提供了一種所述微生物菌劑的制備方法，所述制備方法包括：

8、s1、菌種活化：

9、將所述羅伊氏乳桿菌a-1接種到活化培養(yǎng)基中，在35-40℃下培養(yǎng)20-25h，得到擴大菌種液；

10、s2、一級菌種液制備：將步驟s1制得的擴大菌種液接種到一級種子培養(yǎng)液中，接種量為0.5-5%，在35-40℃下培養(yǎng)30-40h，得到一級菌種液；

11、s3、種子罐菌種制備：將步驟s2制得的一級菌種液在無菌條件下接種到含有種子罐培養(yǎng)基的種子罐中，接種量為0.5-5%，100-150r/min攪拌培養(yǎng)，ph自然，溫度30-40℃，罐壓0.03-0.06mpa，培養(yǎng)時間10-15h?h，得到種子罐菌種；

12、s4、發(fā)酵：將所述種子罐菌種接種到含有滅菌的發(fā)酵培養(yǎng)液的發(fā)酵罐中，接種量為0.5-7％，35-39℃，150-200r/min，罐壓0.04-0.06mpa，ph為6.0-6.5，發(fā)酵24-26h；降溫至19-21℃，此為發(fā)酵液；將發(fā)酵液升溫至119-121℃保持4-7s進行uht滅活處理。

13、在一個或多個實施例中，步驟s1中，所述活化培養(yǎng)基的組成如下：無水葡萄糖15-20份，乳鐵蛋白1-2份，牛肉浸粉0.1-0.5份，乙酸鈉0.5-1份，吐溫-80?0.4-0.8份，磷酸二氫鉀0.2-0.6份，自來水900-1000份，ph調至7.0。

14、在一個或多個實施例中，步驟s2中，所述一級種子培養(yǎng)液的組成如下：無水葡萄糖2-6份，牛骨蛋白胨2-6份，牛肉浸粉2-6份，d-核糖0.1-0.5份，乙酸鈉0.5-1份，吐溫-800.8-1.2份，自來水900-1000份，ph值自然。

15、在一個或多個實施例中，所述種子罐培養(yǎng)基的組成如下，以重量百分含量計：無水葡萄糖2-6%，酪蛋白胨0.1-0.5%，磷酸氫二鉀0.5-1%，乙酸鈉0.2-0.6%，乳清肽0.8-1.2%，吐溫-80?0.05-0.15%，聚醚消泡劑0.05-0.15%、自來水90-95%，ph值自然，總計是100%。

16、在一個或多個實施例中，步驟s4中，所述發(fā)酵培養(yǎng)液的組成如下，以重量百分含量計：無水葡萄糖2-6%，酪蛋白胨1.2-1.6%，水蘇糖2.6-3.2%，小麥胚芽粉2-6%，酵母浸粉2-3%，乙酸鈉1-2%，吐溫-80?0.1-0.4%，酪蛋白酸鈉0.5-1.5%，磷酸氫二鉀0.5-1.5%，聚醚消泡劑0.05-0.15%，自來水80-85%，總計是100%。

17、在一個或多個實施例中，步驟s4結束后，將所得發(fā)酵液離心，收集滅活濕菌泥代謝產物，將滅活濕菌泥代謝產物冷凍干燥，得到滅活菌代謝產物凍干粉。

18、第五方面，本發(fā)明提供了上述的羅伊氏乳桿菌（ limosilactobacillus?reuteri）a-1、或羅伊氏乳桿菌（ limosilactobacillus?reuteri）a-1的衍生物或微生物菌劑在制備食品中的應用。

19、第六方面，本發(fā)明提供了上述的羅伊氏乳桿菌（ limosilactobacillus?reuteri）a-1、或羅伊氏乳桿菌（ limosilactobacillus?reuteri）a-1的衍生物或微生物菌劑在制備以下任意一項產品中的應用：

20、（1）用于調節(jié)腸道菌群、促進消化的產品；

21、（2）用于補充鐵元素，改善缺鐵性貧血的產品；

22、（3）用于生產谷胱甘肽、番茄紅素、精氨酸的產品。

23、所述產品為食品和藥品中的一種；

24、所述食品為飲料、乳制品、糖果制品、保健食品、特殊膳食食品和特殊醫(yī)學用途配方食品中的任一種。

25、第七方面，本發(fā)明提供了一種產品，包括上述的羅伊氏乳桿菌（ limosilactobacillus?reuteri）a-1、和/或上述羅伊氏乳桿菌（ limosilactobacillus? reuteri）a-1的衍生物、和/或上述微生物菌劑以及可接受的助劑或輔料。

26、該實施方式的一些實施例中，所述產品為食品和藥品中的一種；

27、該實施方式的一些實施例中，所述食品為飲料、乳制品、糖果制品、保健食品、特殊膳食食品和特殊醫(yī)學用途配方食品中的任一種。

28、該實施方式的一些實施例中，所述產品包括后生元制品。

29、第八方面，本發(fā)明提供了一種調節(jié)腸道菌群、促進消化或補鐵或用于生產谷胱甘肽、番茄紅素、精氨酸的方法，使用了上述的羅伊氏乳桿菌（ limosilactobacillus? reuteri）a-1、或上述的羅伊氏乳桿菌（ limosilactobacillus?reuteri）a-1的衍生物或上述的微生物菌劑。

30、本發(fā)明的有益效果為：

31、本技術獲得一株羅伊氏乳桿菌（ limosilactobacillus?reuteri）a-1，基于該羅伊氏乳桿菌成功研發(fā)出一款后生元制品，經驗證，其具有調節(jié)腸內菌群平衡、促進人體消化吸收的同時，還有補鐵，改善缺鐵性貧血的功效。每日給予100mg含160億個本發(fā)明菌株及代謝產物的后生元產品可在腸道繁殖生長過程中可持續(xù)性提供內生性必需數量的谷胱甘肽、番茄紅素、精氨酸，可以有效補充鐵元素，改善缺鐵性貧血，以保持機體的健康，具有良好的實際應用之價值。