基于MiSeq高通测序技术的米酒真菌多样性分析

为探究米酒中真菌多样性,本研究采用MiSeq高通测序技术与多元统计学手段相结合的方法对采集自恩施地区的10个农家自酿米酒样品中真菌微生物进行了研究,结果表明该地米酒样品中的真菌门主要为子囊菌门(Ascomycota)、毛霉亚门(Mucoromycotina)、担子菌门(Basidiomycota)、壶菌门(Chytridiomycota)和芽枝霉门(Blastocladiomycota),核心优势真菌属及其平均相对含量分别为复膜孢酵母属(Saccharomycopsis,62.44%)、根霉属(Rhizopus,20.28%)和淀粉菌(Amylomyces,4.42%);在对97%的相似度下划分的10627个操作分类单元(Operational taxonomic units,OTU)进行研究时发现OTU2793、OTU8553、OTU2342、OTU4367、OTU9019、OTU4274和OTU5981的累积平均相对含量高达80.64%且在各样品中均有分布,各样品中除含有大量的共有真菌菌群外亦含有独特的真菌类群;同时,在对样品差异进行分析时发现,采集的10个米酒样品大致可以分为两个聚类,且聚类Ⅰ样品真菌群落结构组内差异要显著高于聚类Ⅱ(p<0.05),而优势真菌属Saccharomycopsis、Rhizopus、Amylomyces和Poitrasia是造成米酒样品两个聚类微生物群落结构差异显著的关键真菌类群。     

基于Illunima Miseq测序技术的黄酒麦曲真菌多样性分析

该研究以采集的4个黄酒麦曲样品为研究对象,利用Illunima Miseq高通量测序技术对麦曲样品中真菌的群落结构和多样性进行解析。研究发现,Ascomycota（子囊菌门）是麦曲中的主要菌门,平均相对含量高达90.21%;曲霉属（Aspergillus）、酵母属（Saccharomyces）、横梗霉属（Lichtheimia）、根霉属（Rhizopus）、犁头霉属（Absidia）和脉孢菌属（Neurospora）为麦曲中的优势细菌属,其中曲霉菌属（Aspergillus）的平均相对含量高达68.21%。在操作分类单元（operational taxonomic unit,OTU）水平上,OTU3213、OTU3344、OTU4507、OTU623 和 OTU3471 为麦曲中的优势 OTU,其中属于Aspergillus的OTU3213平均相对含量高达64.14%。由此可知,黄酒麦曲中含有大量的核心真菌微生物。     

荆州地区霉豆渣真菌多样性研究

采用高通量测序技术,对采集自湖北省荆州地区下辖的监利市和石首县的霉豆渣样品真菌多样性进行解析。结果发现,子囊菌门(Ascomycota)平均相对含量57.77%、担子菌门(Basidiomycota)33.54%和毛霉门(Mucoromycota)8.00%,为荆州地区霉豆渣中主要真菌门,且各菌门在2个县市霉豆渣样品中含量差异不显著(P>0.05)。镰刀霉属(Fusarium)34.60%、丝孢酵母属(Trichosporon)28.96%、篮状菌属(Talaromyces)12.51%、放射毛霉属(Actinomucor)7.27%和枝孢属(Cladosporium)1.55%为主要真菌属,且镰刀霉属在2个县市霉豆渣样品中含量差异极显著(P<0.01),其在监利市和石首县样品中的平均相对含量分别为56.74%和12.45%。10个分类操作单元矩阵(operational taxonomic units,OTU)存在所有样品中,其中OTU1366和OTU963分别被鉴定为丝孢酵母属和镰刀霉属,平均相对含量分别为27.50%和29.08%。经聚类分析、主坐标分析和多元方差分析发现,采集自荆州地区下辖2个县市的霉豆渣样品真菌群落结构存在显著差异(P<0.05),且采集自石首县的霉豆渣真菌类群的组间差异性大于监利市(P<0.05);经LEfS e(linear discriminant analysis effect size)分析发现,导致2个县市霉豆渣样品存在差异的类群为耐碱酵母属(Galactomyces),其在监利市和石首县样品中的相对含量分别为1.46%和0.62%。由此可见,虽然共有大量的核心类群,但荆州地区不同县市制作的霉豆渣其真菌群落结构存在显著的差异,而该差异主要由耐碱酵母属导致。     

孝感凤窝酒曲真菌多样性评价

采集了3个孝感凤窝米酒曲样品,使用Miseq高通量测序技术对其真菌微生物多样性进行了评价。在属水平上,相对含量＞0.5%的属分别为隶属于毛霉亚门（Mucoromycotina）的淀粉霉（Amylomyces）、小克银汉霉属（Cunninghamella）和毛霉属（Mucor）及隶属于子囊菌门（Ascomycota）的复膜孢酵母属（Saccharomycopsis）、曲霉属（Aspergillus）、念珠菌（Candida）、拟威尔酵母（Cyberlindnera）和接合酵母（Zygosaccharomyces）。在分类操作单元（OUT）水平上,发现26个核心OTU,包含的序列数占所有质控后合格序列数的94.32%。由此可见,孝感凤窝酒曲中的真菌微生物主要由隶属于毛霉亚门和子囊菌门的若干个真菌属构成,且米酒曲样品共有大量的核心真菌菌群。     

山西老陈醋发酵过程中真菌菌群结构及多样性

采用Illumina Mi Seq高通量测序技术分析山西省不同地区6个代表性醋厂(编号为A～F)山西老陈醋发酵过程中真菌菌群多样性。结果表明,在酒精、醋酸发酵阶段,6个厂真菌菌群丰度整体上均呈下降趋势。酒精发酵阶段,E、F厂真菌菌群多样性较高;醋酸发酵阶段,C、D厂真菌菌群多样性较高。酒精、醋酸发酵阶段中共检测出4个真菌门和56个真菌属。酒精发酵阶段各厂优势真菌门为子囊菌门(Ascomycota)(96.25%),优势真菌属为假丝酵母属(Candida)(27.99%)、曲霉属(Aspergillus)(8.53%)、复膜孢酵母属(Saccharomycopsis)(7.40%)、酿酒酵母属(Saccharomyces)(7.12%)等。醋酸发酵阶段各厂优势真菌门为子囊菌门(89.60%),优势真菌属为链格孢霉属(Alternaria)(11.96%)、假丝酵母属(10.76%)、分枝孢子霉属(Cladosporium)(8.13%)、曲霉属(6.81%)、酿酒酵母属(6.18%)等。对不同醋厂山西老陈醋的真菌菌群结构进行研究,有助于揭示山西老陈醋的酿造机理。     

山西老陈醋大曲真菌群落结构及多样性分析

为分析山西老陈醋大曲真菌群落结构及多样性,提取山西老陈醋成熟大曲样品总DNA,应用Illumina MiSeq高通量测序技术结合真菌ITS序列分析大曲真菌群落结构和多样性。结果表明:大曲中的真菌种类丰富,包括:子囊菌门、担子菌门和接合菌门,其中子囊菌门为优势菌门,占大曲总真菌的94.74%,担子菌门和接合菌门仅2.70%和2.51%。山西老陈醋成熟大曲在属水平上共检测到26种真菌,主要真菌为假丝酵母菌属(35.24%)、威克汉姆酵母属(11.11%)、曲霉属(27.57%)、链格孢霉属(9.34%)、酿酒酵母菌属(2.11%)、隐球酵母属(1.13%)、横梗霉属(1.14%)和根霉属(1.04%)。本研究结果反映山西老陈醋大曲真菌群落多样性,对揭示山西老陈醋的发酵机理具有一定的参考价值。     

赊店老酒大曲中可培养真菌的分离和鉴定

该研究采用传统分离培养方法,对赊店老酒大曲中的真菌进行分离纯化并通过形态学观察及分子生物学鉴定确定所获菌株的分类地位。结果表明,老酒大曲样品中共计分离得到45株酵母菌和103株霉菌。共鉴定出6株酵母菌,分别为酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）、异常威克汉姆酵母（Wickerhamomyces anomalus）、扣囊复膜酵母（Saccharomycopsis fibuligera）、发酵毕赤酵母（Pichia fermentans）、胶红酵母（Rhodotorula mucilaginosa）及光滑假丝酵母（Candida glabrata）;酵母的优势菌属为酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）（相对含量71%）、光滑假丝酵母属（Candida glabrata）（相对含量11%）。共鉴定出4个霉菌属,分别为根霉属（Rhizopus）、横梗霉属（Lichtheimia）、曲霉属（Aspergillus）和毛霉属（Mucor）;霉菌的优势菌属为根霉属（Rhizopus）（相对含量37%）、横梗霉属（Lichtheimia）（相对含量33%）。     

基于Illumina MiSeq高通量测序技术内蒙古巴彦淖尔市 酸粥真菌菌群多样性分析

采用Illumina MiSeq高通量测序技术解析内蒙古巴彦淖尔地区酸粥样品中的真菌菌群多样性。结果表明，酸粥样品中的优势真菌门（平均相对丰度＞1.0%）为子囊菌门（Ascomycota）（98.11%）；优势真菌属为毕赤酵母属（Pichia）（37.32%）、哈萨克斯坦酵母属（Kazachstania）（20.34%）、酵母属（Saccharomyces）（11.03%）、耐碱酵母属（Galactomyces）（9.41%）、假丝酵母属（Candida）（5.88%）、曲霉属（Aspergillus）（4.44%）、伊萨酵母属（Issatchenkia）（2.69%）和德巴利酵母属（Debaryomyces）（1.51%）。8份样品共包含50个核心操作分类单元（OTU）（存在于所有样品中的OTU），其中有15个为优势OTU，分别被注释到8个优势菌属中，累计相对含量达92.49%，具有显著相关性的核心优势OTU间均为正相关关系，该酸粥样品中的真菌类群以Pichia等酵母菌为主，且核心真菌菌群之间大多为正相关关系。     

基于高通量测序技术分析朝鲜族传统米酒及其酒曲中微生物群落多样性

以吉林延边朝鲜族地区酒曲及其发酵后粗滤和精滤米酒为研究对象,分别采用Illunina MiSeq、Illunina HiSeq高通量测序平台对朝鲜族传统米酒及其酒曲中细菌16S rDNA V3区和真菌ITST1区进行测序,分析其微生物群落结构多样性。结果表明,本次测序深度有效地覆盖其微生物种类,酒曲及米酒中细菌和真菌有丰富多样性;与酒曲相比,米酒中微生物群落结构存在显著差异,粗滤、精滤米酒间微生物群落结构具有一定相似性。在属水平下,酒曲和米酒样品中共鉴定出147 个细菌物种,酒曲中优势菌种为假单胞菌属（Pseudomonas）（5.00%）、肠杆菌属（Enterobacter）（4.28%）,2 种米酒中优势菌均为乳杆菌属（Lactobacillus）（粗滤米酒3.72%、精滤米酒7.73%）和肠杆菌属（粗滤米酒6.31%、精滤米酒4.41%）;在种水平下,真菌菌属共鉴定出12 个物种,酒曲中优势菌为普鲁蓝久浩酵母（Guehomyces pullulans）（10.22%）,2 种米酒中优势菌均为酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）（粗滤米酒49.48%、精滤米酒81.52%）和伯顿丝孢毕赤酵母（Hyphopichia burtonii）（粗滤米酒29.47%、精滤米酒6.43%）。     

石花清香型白酒大茬和二茬酒醅真菌类群的比较

采用Illumina MiSeq高通量测序技术对襄阳地区清香型白酒大茬和二茬酒醅中的真菌群落结构及多样性进行对比分析。结果表明,大茬酒醅中真菌菌群的丰富度和多样性均高于二茬酒醅,且2种酒醅真菌类群存在明显的差异。2种酒醅共有134个核心OTU,在门水平上,2种酒醅的优势真菌门均为子囊菌门（Ascomycota）,平均相对含量分别为99.82%和99.97%。在属水平上,大茬酒醅中优势真菌属为热子囊菌属（Thermoascus）（33.77%）、腹膜孢酵母属（Saccharomycopsis）（22.60%）、酵母属（Saccharomyces）（13.51%）、Leiothecium（9.34%）、曲霉菌属（Aspergillus）（4.19%）和汉逊酵母属（Hanseniaspora）（1.62%）,二茬酒醅中优势真菌属为Saccharomyces（84.64%）、Saccharomycopsis（1.42%）和Thermoascus（1.30%）。由此可见,虽然共有部分真菌类群,但2种酒醅真菌群落结构存在明显的差异。     

基于Illumina MiSeq高通量测序分析清香型白酒酒糟微生物群落多样性

采用Illumina MiSeq高通量测序技术对清香型白酒酒糟中微生物多样性进行研究。结果表明,酒糟样品中细菌菌群的丰富度与多样性均大于真菌,细菌菌群归属于10个门、18个纲、31个目、66个科、86个属、124个种,真菌菌群归属于5个门、11个纲、20个目、33个科、49个属、66个种。优势细菌门（相对丰度≥1.0%）为变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）、拟杆菌门（Bacteroidetes）,优势细菌属为根瘤菌属（Rhizobium）、拉乌尔菌属（Raoultella）、谷氨酸杆菌属（Glutamicibacter）、红球菌属（Rhodococcus）、短波单胞菌属（Brevundimonas）、不动杆菌属（Acinetobacter）、假单孢菌属（Pseudomonas）、嗜冷杆菌属（Psychrobacter）、Devosia、嗜盐单胞菌属（Halomonas）、未分类-鼠杆菌属（unclassified-Muribaculaceae）、乳杆菌属（Lactobacillus）;优势真菌门为子囊菌门（Ascomycota）、毛霉门（Mucoromycota）及担子菌门（Basidiomycota）,优势真菌属为孢圆酵母属（Torulaspora）、伊萨酵母属（Issatchenkia）、横梗霉属（Lichtheimia）、根霉属（Rhizopus）、曲霉属（Aspergillus）、酵母属（Saccharomyces）。     

Comparison of microbial communities in the fermentation starter used to brew Xiaoqu liquor

To reveal the brewing mechanism of Sichuan Xiaoqu liquor, microbial communities in Xiaoqu, a saccharification and fermentation agent, were characterized using microbial isolation and identification techniques, MiSeq high‐throughput sequencing and bioinformatics. From Xiaoqu commonly used in three different regions (Dazhu, Pengzhou and Hubei) in China, three yeast strains and seven moulds were isolated and identified. In addition, 17 bacteria and seven fungi were detected by high‐throughput sequencing. In Xiaoqu from Pengzhou (Huaxi Xiaoqu), the dominant species were Weissella cibaria (85.52%) and Rhizopus stolonifer (94.98%). On the other hand, W. cibaria (17.64%), Staphylococcus sp. (53.17%), Saccharomyces cerevisiae (43.33%), and Candida fennica (38.52%) were preponderant in Xiaoqu from Dazhu (Sichuan Dazhu Xiaoqu). Finally, Xiaoqu from Hubei consisted mostly of W. cibaria (29.64%), uncultured Empedobacter bacteria (32.60%), R. stolonifer (18.90%), Cunninghamella bertholletiae (67.41%) and S. cerevisiae (10.95%). Clearly, the bacterial community was relatively more complex than the fungal community. However, the fungal content in Xiaoqu of the three different regions was consistent. The results indicate that different flavours from different regions may result mainly from the bacterial and fungal diversity in their Xiaoqu. Copyright © 2017 The Institute of Brewing & Distilling     

石榴酒发酵过程中真菌种群演替及风味物质代谢规律解析

应用高通量测序技术分析石榴酒发酵过程中真菌种群演替规律，并结合气相色谱-质谱法分析石榴酒中挥发性风味物质形成规律。结果表明：石榴酒发酵过程中主要真菌种群包含酵母属、有孢汉逊酵母属、毕赤酵母属、假丝酵母属及曲霉菌属等。有孢汉逊酵母属是石榴汁中的优势真菌，占总真菌种群相对丰度的57.84%～60.13%。酵母属是发酵4～8 d时期的主要酵母种群，占总真菌种群相对丰度的90.00%～97.26%。Granger因果分析表明酵母属是导致石榴酒中异丁醇、异戊醇等高级醇含量高的主要因素；非酿酒酵母，如有孢汉逊酵母、毕赤酵母等则对石榴酒中月桂酸乙酯、乙酸乙酯等酯类物质起主要贡献。本研究系统解析了石榴酒发酵的真菌种群结构及功能，对提升石榴酒品质及发酵可控性提供理论基础。     

应用Illumina高通量测序技术分析3 种酒曲中微生物多样性

为了解贵州花溪（酒曲A）、盘州（酒曲B）、安顺（酒曲C）3 个地区的酒曲中微生物群落组成和多样性,运用高通量测序技术对酒曲中的细菌16S rDNA V3-V4区和真菌ITS1区进行测序,比较不同地区酒曲中微生物群落结构差异。测定不同地区酒曲的基本理化指标,与酒曲主要细菌种群进行相关性分析。结果显示,细菌获得129 510 条有效序列,1 030 个OTU;真菌获得60 945 条有效序列,19 个OTU。细菌的多样性分析表明,酒曲B中Shannon指数明显低于酒曲A和酒曲C,酒曲A和酒曲C的细菌群落结构更为接近。真菌的多样性分析表明,酒曲C中Shannon指数明显低于酒曲A和酒曲B,酒曲A和酒曲B的真菌群落结构更为接近。在门水平上,酒曲A的优势细菌门为变形菌门（Proteobacteria）,优势真菌门为接合菌门（Zygomycota）;酒曲B的优势细菌门为厚壁菌门（Firmicutes）,优势真菌门为接合菌门;酒曲C的优势细菌门为变形菌门（Proteobacteria）,优势真菌门为子囊菌门（Ascomycota）。在属水平上,酒曲A优势细菌属为红球菌属（Rhodococcus）,酒曲C和酒曲B的优势细菌属均为芽孢杆菌属（Bacillus）;酒曲A和酒曲B的优势真菌属为米根霉属（Rhizopus）,而酒曲C的优势真菌属为酵母属（Saccharomyces）。不同地方来源的酒曲中的微生物组成及多样性在属和门水平上有明显差异;酒曲理化指标与酒曲细菌种群结构具有一定相关性。     

基于高通量测序分析复配小曲白酒发酵过程中微生物群落结构及多样性

利用高通量测序对复配小曲清香型白酒酿造过程中微生物多样性及变化规律进行比较分析。结果表明，样品中共检测出35 个门、378 个属的细菌和4 个门、38 个属的真菌。优势菌门为厚壁菌门（Firmicutes）、变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、子囊菌门（Ascomycota）和毛霉菌门（Mucoromycota）。小曲白酒发酵过程中菌群结构不断发生变化，发酵前2 d细菌优势菌属为不明立克次体菌属（unidentified Rickettsiales），发酵3 d后的绝对优势菌属为乳杆菌属（Lactobacillus）直至发酵结束。真菌优势菌属为伊萨酵母属（Issatchenkia）、根霉属（Rhizopus）、酵母菌属（Saccharomyces）和曲霉属（Aspergilus）。随着发酵时间延长，根霉属和曲霉属相对丰度都在降低，而酵母菌属在发酵第2天后其相对丰度在不断提高并成为优势菌。本研究揭示了复配小曲白酒酿造发酵过程中微生物群落多样性及变化规律，为复配小曲白酒的生产提供理论支持。     

Illumina MiSeq高通量测序分析红谷黄酒酒曲微生物菌群多样性

采用南阳红谷黄酒酒曲为研究对象,利用高通量测序方法对红曲、大曲、小曲的微生物菌群多样性进行分析。结果表明,大曲的微生物菌群多样性最高,红曲的最低,且两者间的微生物群落结构差异最大。红曲中优势细菌属为伯克霍尔德氏菌属（Burkholderia）、醋酸杆菌属（Acetobacter）、芽孢杆菌属（Bacillus）、乳酸杆菌属（Lactobacillus）等,优势真菌种为紫红曲霉（Monascus purpureus）、黑曲霉（Aspergillus niger）等;大曲中优势细菌属为克罗彭斯特菌属（Kroppenstedtia）、芽孢杆菌属、魏斯氏菌属（Weissella）、葡萄球菌属（Staphylococcus）等,优势真菌种为嗜热子囊菌（Thermoascus aurantiacus）、黄曲霉（Aspergillus flavus）、疏绵状嗜热丝孢菌（Thermomyces lanuginosus）等;小曲中优势细菌属为魏斯氏菌属、乳球菌属（Lactococcus）、假单胞菌属（Pseudomonas）等,优势真菌种为少根根霉菌（Rhizopus arhizus）、热带假丝酵母（Candida tropicalis）、异常威克汉姆酵母（Wickerhamomyces anomalus）等。     

基于高通量测序分析储藏稻谷中的真菌群落结构与优势菌属

目的：探究不同环境条件下储藏稻谷中真菌多样性与真菌群落结构的变化。方法：以湖南衡阳仓储稻谷为研究对象,在不同温度（10、20、25、30、40?℃）和环境相对湿度（43%、75%和85%）条件下进行模拟储藏,然后利用Illumina HiSeq高通量测序技术分析原始稻谷与不同储藏条件下稻谷中真菌菌群结构与优势菌属。结果：基于可操作分类单元的物种分类分析,原始稻谷及在不同温度、湿度条件储藏后稻谷中的真菌群落共计属于6?个门、24?个纲、67?个目、160 个科、285?个属、406?个种。从门水平看,原始稻谷与储藏后的稻谷中子囊菌门（Ascomycetes）为优势菌门,相对丰度为2.53%～96.86%;其次为担子菌门（Basidiomycetes）,相对丰度为0.02%～9.39%。从属水平上看,稻谷中的优势菌属有白僵菌属（Beauveria）、Ophiosphaerella、曲霉属（Aspergillus）、赤霉属（Gibberella）、链格孢属（Alternaria）、暗球腔菌属（Phaeosphaeria）、黑孢属（Nigrospora）、微座孢属（Microdochium）和假丝酵母属（Candida）。从种水平上看,优势的菌种为球孢白僵菌（B. bassiana）、O. agrostidis、黄曲霉（A. flavus）、黑曲霉（A. niger）、赭曲霉（A. ochraceus）、错综赤霉（G. intricans）、链格孢霉（A. longissimi）、小孢暗球腔菌（P. microscopica）、黑孢霉（N. oryzae）。通过Venn分析与主成分分析,发现原始稻谷样品与不同温、湿度条件下储藏后的稻谷样品中真菌群落多样性存在较大差异,不同温、湿度条件中的稻谷样品真菌群落多样性之间也存在差异。结论：相对湿度是影响A. flavus相对丰度的最重要因素,当相对湿度为85%时,A. flavus相对丰度在各储藏条件中达到最大。综上所述,本研究对仓储稻谷的安全储存条件的优化提供了理论支撑。