• 1. 乳酸菌生物活性产物（细菌素）的生物合成及功能机制研究
• 2. 益生菌的益生分子机制研究
• 3. 功能乳酸菌在食品、健康和农业等中的应用基础研究

乳酸菌(Lactic Acid Bacteria, LAB)是一类能利用碳水化合物代谢主要产乳酸的细菌的总称。它们种类繁多，与人类生产生活密切相关，不仅广泛应用于食品、健康和农业等领域，也是对人体健康非常有利的益生菌，具有重要的社会和经济价值。 

1. 乳酸菌生物活性产物（细菌素）的生物合成及功能机制研究 

乳酸菌可产生一类重要的肽类抑菌活性物质——细菌素，安全无毒，对很多食品腐败菌，人体致病菌，甚至多种耐药菌具有较好的抑菌活性。本研究组主要对细菌素，尤其是羊毛硫细菌素的生物合成、代谢调控、作用机制、结构功能等进行研究，包括新型细菌素类生物活性物质的发掘、筛选及鉴定，细菌素的生物合成基因簇、代谢途径、遗传调控、修饰加工机制，细菌素的结构与功能、作用及抗性分子机制等。采用培养组及微生物组等手段挖掘的新细菌素或其生物合成基因簇拓展了对细菌素来源、结构及功能等多样性及丰富性的认识，而阐明细菌素的生物合成调控及发挥功能的分子机制对理解乳酸菌的益生功能具有重要理论意义，同时也可为抑制腐败菌和致病菌提供新的安全的抗菌物质。 

2. 益生菌的益生分子机制研究 

益生菌是一类摄入一定量后对宿主健康有益的微生物，可在人体消化道、生殖系统等处发挥益生功能，改善宿主微生态平衡，增强机体免疫力和预防治疗疾病等。本研究组主要对乳酸菌和芽孢杆菌等益生菌在人体中的抑菌、碳源适应、粘附定殖、免疫调节和益生活性产物功能等益生分子机制进行研究，包括益生菌对人体致病菌的抑菌作用方式，益生菌对不同定殖环境的碳源利用及调控，在人体中的粘附定殖方式，对人体免疫系统的信号调控途径，益生细菌与（条件）致病真菌的互作及信号交流，活性代谢产物的合成调控及其在肠道和生殖道等中的作用方式等分子机制等。阐明这些机制对于推动益生菌在人体健康及医疗中的应用具有重要意义。 

3. 功能乳酸菌在食品、健康和农业等中的应用基础研究 

乳酸菌是一种非常重要的工业微生物，其生存环境多样，可应用范围也很广泛。本研究组主要关注乳酸菌在生态养殖及发酵食品等中的应用基础研究，如在深入解析青贮发酵过程中微生物演替与饲草品质变化规律基础上，研发高效青贮菌剂并促进养殖业的降本增效；在阐明益生菌益生分子机制基础上筛选、研发及验证乳酸菌在动物中维持肠道健康，发挥替抗减抗及生态养殖的功能；在解析食品发酵过程微生物及相关代谢产物的基础上，研发生物制剂提高发酵食品安全性和风味等。