冰鲜鸽肉贮藏过程中的微生物菌群多样性

采用Ion Torrent PGM高通量测序技术,从分子水平上对冰鲜鸽肉贮藏过程中的细菌在4 ℃与37 ℃ 2 种增菌温度下的细菌群落结构、丰度及演替规律进行深入研究。结果表明：在整个贮藏过程中,4 ℃与37 ℃增菌处理的结果表明：在门水平上,冰鲜鸽肉中的微生物菌群均以变形菌门、厚壁菌门、拟杆菌门为优势菌门,其中变形菌门占比达78%;在科水平上,4 ℃增菌条件下,假单胞菌科、莫拉氏菌科、假诺卡氏科及肠杆菌科为优势菌科,37℃增菌条件下,气单胞菌科、动球菌科、肠杆菌科及假单胞菌科为优势菌科,占比最多的为假单胞菌科。2 种增菌温度下细菌群落的多样性及菌群结构变化反映了冰鲜鸽肉潜在的安全风险,可用于冰鲜鸽肉冷藏过程或贮藏过程中温度失控情况下的质量管理。     

基于Illumina MiSeq高通量测序技术解析四川麸醋发酵过程中微生物菌群结构

以四川麸醋为研究对象,采用高通量测序技术分析四川麸醋发酵过程中微生物群落结构变化和演替规律。结果表明:细菌菌群和真菌菌群丰度指数均在发酵第1天时最大,而细菌菌群和真菌菌群多样性指数最大值分别在发酵第1天和第23天。在门水平上对醋醅中细菌菌群结构和真菌菌群结构进行分析,发现细菌的优势菌门是厚壁菌门,而真菌的优势菌门是子囊菌门。在种水平上对醋醅中细菌菌群结构和真菌菌群结构进行分析,发现细菌的优势菌种是耐酸乳杆菌和巴氏醋杆菌,分别在发酵第7天和第25天时达到最大占比54.47%和84.54%,而真菌的优势菌种是酿酒酵母,在发酵第5天时达到最大占比97.94%。此外,还在醋醅中检测出曲霉属、链格孢属等。通过对四川麸醋发酵过程中微生物群落结构变化演替规律的研究,以期能锚定优势菌种,通过调控发酵环境的微生态结构来提高麸醋的质量。     

应用Illumina MiSeq测序技术比较传统发酵乳、肉食品中细菌多样性

为全面了解内蒙古特色发酵食品中细菌微生物多样性,比较不同发酵食品的细菌群落结构。运用高通量测序技术,对发酵乳制品(饼状奶酪、棒状奶酪及奶豆腐)和发酵肉制品(发酵香肠、风干羊肉和风干牛肉)中细菌群落组成和多样性进行分析。本研究中共获得194568条有效序列,237个OTU。菌群多样性分析表明:发酵肉制品中菌群Shannon指数较高于发酵乳制品,乳肉制品之间的菌群组成差异较大。发酵乳制品中主要以厚壁菌门为主,而发酵肉制品则以厚壁菌门和变形菌门为主;在属水平上,发酵乳制品的优势菌属为乳杆菌属,而发酵肉制品中的优势菌属为假单胞菌属,次优势菌属为乳杆菌属。在种水平上,由于未检测到的菌群含量较高,所以不能确定乳、肉制品优势菌种,而在发酵乳、肉食品中可检测到的菌群中清酒乳杆菌含量较高。通过16s预测功能分析,发酵乳、肉食品中的绝大部分细菌与转运代谢有关,如脂肪代谢、氨基酸代谢等功能。     

红腌菜发酵过程中细菌多样性动态分析

为探究红腌菜自然发酵过程中细菌的组成及演替规律,以工厂发酵和农户发酵红腌菜为研究对象,利用Illumina Miseq高通量测序技术对红腌菜发酵过程中的细菌多样性进行解析,并结合PICRUSt软件预测细菌功能的变化。结果表明,工厂发酵和农户发酵红腌菜共获得有效序列分别为332195和1391172条,聚类后分别得到494和388个OUT;整个发酵过程以变形菌门和厚壁菌门为优势菌门,两者相对丰度之和大于70%;乳酸杆菌目为发酵中后期的优势菌目,工厂发酵和农户发酵样品的相对丰度分别为76.74%～98.05%和53.13%～60.32%;属水平上,工厂发酵样品发酵后期以乳酸杆菌属绝对优势菌属;农户发酵样品以乳球菌属、不动杆菌属、乳酸杆菌属、明串珠菌属为优势菌属。工厂发酵和农户发酵红腌菜样品中细菌群落的主要功能均包含碳水化合物代谢、氨基酸代谢、辅助因子和维生素代谢、其他氨基酸代谢四条KEGG 途径。本研究增强了对红腌菜发酵过程中细菌群落动态演替情况的了解,可为传统红腌菜生产工艺的改进及优良菌种的筛选提供参考。     

开菲尔不同发酵时期微生物群落结构的变化

为探究不同发酵时期开菲尔中的微生物菌群结构的变化情况。本实验采用高通量测序技术对实验室制备的不同发酵时间获得的开菲尔样品进行测序,并分析开菲尔在整个发酵过程中微生物群落结构的动态演变,结果显示,开菲尔在发酵过程中共鉴定出了12个门的细菌和4个门的真菌,明确了厚壁菌门(Firmicutes)为丰度占比最大菌门。研究表明在发酵过程中共有117个属的细菌参与发酵,其中乳杆菌属(Lactobacillus)在整个发酵过程中呈现先增后减再增加的变化趋势,链球菌属(Streptococcus)在整个发酵过程中呈现先增后减的变化趋势,芽胞杆菌属(Bacillus)在整个发酵过程中逐渐减少。还有一些未被分类的细菌新物种资源等有待深入挖掘。本实验中酵母菌未能发现,真菌中丰度占比较大的菌门为子囊菌门(Ascomycota),发现在发酵前期主要有链格孢属、孢霉属、枝孢霉属、曲霉属等,但是在发酵过程中真菌菌属丰度占比呈逐渐减少的趋势。     

山西陈醋酿造微生物群落结构及其互作网络分析

为揭示山西陈醋酿造过程微生物群落的演替规律和相互作用,采用高通量测序技术对6个不同发酵阶段醋醅样品的微生物群落组成结构和多样性进行分析,通过斯皮尔曼相关系数（SCC）计算得到物种相关系数矩阵后,并利用互作网络数据可视化的软件Cytoscape 3.7.2研究发酵菌群的共存关系网络。结果表明,醋醅中细菌群落多样性远高于真菌群落。醋醅中优势细菌属为乳酸杆菌属（Lactobacillus）和醋酸杆菌属（Acetobacter）,优势真菌属为复膜孢酵母属（Saccharomycopsis）。细菌互作网络分析表明,醋酸杆菌属（Acetobacter）与乳酸杆菌属（Lactobacillus）、魏斯氏菌属（Weissella）具有显著的拮抗性;乳酸杆菌属（Lactobacillus）和魏斯氏菌属（Weissella）存在协同作用。真菌互作网络分析表明,复膜孢酵母属（Saccharomycopsis）与链格孢属（Alternaria）存在显著负相关关系。     

酱香型白酒1轮次酿造细菌的菌群结构

为进一步解析酱香型白酒传统固态发酵过程中复杂的微生物体系,采用高通量测序等方法对酱香型白酒1轮次堆积发酵和窖池发酵酒醅中的细菌菌群结构进行研究,结果表明堆积发酵过程的细菌多样性和丰富度均高于窖池发酵,进入窖池发酵阶段,细菌的多样性和丰富度呈现急剧大幅下降。在门和属水平上,堆积发酵检出的总细菌、主要细菌和优势细菌种类均比窖池发酵同比数据多;进入窖池发酵后,微生态很快就由复杂的多菌属生态结构演替为单一的乳酸杆菌属(Lactobacillus)为主导的生态结构。堆积发酵过程优势细菌属有乳酸杆菌属等13个,其中乳酸杆菌属、埃希氏菌属(Escherichia-Shigella)和芽孢杆菌属(Bacillus)占主导地位。窖池发酵阶段乳酸杆菌属占绝对主导地位。堆积和窖池发酵细菌属水平总丰度前25的物种之间绝大多数呈显著正相关,堆积发酵过程乳酸杆菌属对其生态内的其他菌属的抑制作用强于窖池发酵。研究结果揭示了酱香型白酒1轮次堆积和窖池发酵过程中的细菌菌群结构,为传统白酒固态发酵机制及产业发展奠定了科学基础。     

传统清香型白酒发酵过程中细菌群落结构及其动态演替

利用Illumina MiSeq高通量测序技术,对传统清香型白酒大楂和二楂发酵过程中的细菌群落结构、丰度及演替规律进行研究,测序获得有效序列数分别为319 872条和269 087条,归类为15个门(厚壁菌门、拟杆菌门、变形菌门、放线菌门、浮霉菌门、绿弯菌门、疣微菌门、酸杆菌门、芽单胞菌门、衣原体门、硝化螺旋菌门、广古菌门、产金菌门、梭杆菌门、蓝细菌门,分别包含39 567,22 717个OTUs。研究表明:大楂和二楂细菌群落组成丰富,在发酵过程中细菌的种类和数量随着发酵和环境的变化而变化,主要优势菌群包括葡萄球菌属、片球菌属、乳杆菌属。它们动态变化,此消彼长,影响大楂和二楂酒的质量与风味物质的产生。     

朗姆酒发酵过程中微生物群落结构及其动态演替

采用高通量测序技术对朗姆酒发酵过程中的微生物群落结构及其动态演替进行研究,共检出53个细菌属和25个真菌属。结果表明,朗姆酒发酵液中细菌群落多样性始终大于真菌,且细菌群落多样性在第3天添加丹多液后达到最大,此阶段中主要优势细菌为未分类的蓝细菌属（unclassified Cyanobacteria）,第5天的细菌群落多样性最小,此阶段主要优势细菌为厚壁菌门的乳酸杆菌属（Lactobacillus）;真菌群落多样性在第2天最大,酵母菌在整个发酵过程中始终属于优势真菌;采用Mantel text分析样品中微生物群落与环境因子间的相关性,结果显示,在OUT水平上,影响细菌群落和真菌群落多样性的主要是pH值,且真菌群落多样性与pH之间具有显著正相关（P＜0.05）。     

襄阳大头菜发酵过程中细菌的多样性

采用Illumina MiSeq高通量测序技术研究襄阳大头菜发酵过程中细菌多样性和菌群结构的动态变化。结果表明,24份大头菜发酵液样本共检测出19个门、32个纲、67个目、133个科、293个属、482个种、658个可操作分类单元。在整个发酵过程中,变形菌门和厚壁菌门占据了绝对的优势,相对丰度分别为26.14%～78.12%和8.33%～70.12%。属水平上,盐厌氧菌属(Halanaerobium)、弧菌属(Vibrio)、盐单胞菌属(Halomonas)、乳杆菌属(Lactobacillus)和色盐杆菌属(Chromohalobacter)5个细菌属为优势菌属,在发酵过程中此消彼长。通过聚类分析和主成分分析发现,24个样本可根据细菌群落结构特征划分为2个聚类,将发酵的整个过程分为发酵前期和后期。本研究揭示了襄阳大头菜发酵过程中细菌群落结构的动态演替,为今后大头菜生产的改进提供一定的研究基础。