Характеристики различных видов основаны по существу на так называемых «типовых» культурах. Это штаммы, соответствующие следующим требованиям:
• штаммы выделены как чистые культуры в одной из признанных в мире специализированных
лабораторий;
• ряд характеристик этих штаммов определен, в том числе: температура роста и/или скорость образования кислоты, способность к сбраживанию определенных сахаров, ферментные профили, характеристики комплементарных пар оснований ДНК, реакции гибридизации ДНК, гомология и/или профили плазмид, реплики («отпечатки») ДНК,
• эти штаммы выделены как отдельные виды; это означает, что культура проявляет все признаки данного вида, хранится в глубоко замороженном (-196 оС) или сублимированном виде, и после регистрации ее характеристик в авторитетном справочном издании (например, в определителе Берги), можно с разумной степенью уверенности определять, относится ли та или иная выделяемая из сыра или кисломолочного продукта культура к данному виду.
Много лет такой подход к таксономии микроорганизмов оправдывал себя, но примерно
с 1990 г. разнообразие штаммов внутри видов увеличилась — в связи с тем, что для идентификации стали использоваться все более и более тонкие методы, например,
секвенция 165 РНК и использование ДНК-зондов для выделения индивидуальных штаммов, в связи с чем количество имеющихся у коммерческих поставщиков культур увеличилось.
Частично это разнообразие обусловлено процессом естественной изменчивости, например, приемы культивирования S.thermophilus , используемые на молочном предприятии одной из азиатских стран, вполне могут отличаться от аналогичных приемов, применяемых на предприятии, расположенном в Северной Америке. Тот же вид, взятый на сырной фабрике в Италии, также может отличаться, и поэтому точное определение вида стало в некотором отношении более трудным. Хорошей иллюстрацией этому может служить ситуация с мезофильными заквасками для приготовления сыра. Несмотря на то, что типовая культура Lactococcus lactis подвида cremoris по картине сбраживания сахаров сильно отличается от Lactococcus lactis подвида lactis, культура Lactococcus lactis подвида cremoris вполне может обнаружить такой же профиль утилизации сахаров, что и Lactococcus lactis подвида lactis.
Существующая ситуация частично может быть результатом мутации, конъюгации, трансформации и межклеточной и/или плазмидной трансдукции. Все более важным становится целенаправленное генетическое воздействие на культуры. Таким образом, в настоящее время для изменения свойств различных микроорганизмов с целью создания их генетически модифицированных вариантов могут использоваться генная инженерия или технология рекомбинантных ДНК.
Для исключения потенциальных конфликтов с потребителями используемые в изготовлении
пищевых продуктов бактерии должны подвергаться только тем генетическим изменениям, которые разрешены в пищевой промышленности. Это означает, что генномодифицированные организмы (ГМО) должны содержать только ДНК того же рода и, возможно, небольшие отрезки встроенной ДНК [179]. Таким образом, ГМО Lactococcus должны содержать только ДНК рода Lactococcus с небольшим количеством встроенной ДНК. Эти небольшие отрезки ДНК (обычно не более 50 комплементарных пар оснований), не принадлежащие Lactococcus, действуют как участки распознавания для рестриктаз, используемых в процессе создания рекомбинантных
ДНК. Необходимо, конечно, чтобы встроенная ДНК не давала кода для РНК, и, чтобы удостовериться в отсутствии внесенного дополнительного генетического материала, должны быть созданы специфические ДНК-зонды.
Однако в молочной промышленности увеличивается стремление получить разрешение на обмен ДНК с любым родом микроорганизмов, связанным с ферментацией пищи, при условии, что бактерия-донор признана абсолютно безопасной. Возможность заимствования микробиологами этого определения у химиков сомнению не подвергалась, и уместно отметить, что ГМО, отнесенные к категории «разрешенных для применения в пищевой промышленности», обычно используются в Соединенных Штатах без специального разрешения.
