基于高通量测序分析不同品种柠檬NFC果汁的微生物多样性

目的:探索柠檬非浓缩还原汁(Not From Concentrate,NFC)中微生物多样性,为柠檬NFC灭菌工艺优化提供理论数据。方法:采集不同品种柠檬NFC,利用HiSeq高通量测序技术,比较不同柠檬NFC样品中细菌和真菌多样性差异。结果:通过高通量测序共获得147231条有效16S rDNA序列和113238条有效ITS序列,获得可分类操作单元(OTUs)为97条和74条。在属水平上优势细菌主要有醋酸杆菌属(Acetobacter)和葡糖杆菌属(Gluconobacter)。在属水平上优势真菌主要为双胞菌属(Cystofilobasidium)和假丝酵母属(Candida)。结论:2种NFC细菌群落组成较真菌群落组成复杂,但细菌多样性和真菌多样性差异较小。     

应用Illumina MiSeq高通量测序技术分析巴东地区豆瓣酱中微生物多样性

为了解湖北省恩施市巴东地区豆瓣酱中微生物的多样性,采用Illumina MiSeq高通量测序技术,分析豆瓣酱中细菌16S r RNA及真菌18S rRNAV4区基因序列,进而比较豆瓣酱微生物的群落结构组成及多样性差异。结果 3个样品共获得117644条有效序列,867个OTUs数目。多样性分析表明,豆瓣酱中具有高度的微生物群落多样性。微生物群落组成分析表明,样品中子囊菌门(Ascomycota,95.84%)、变形菌门(Proteobacteria,47.13%)、厚壁菌门(Firmicutes,32.37%)、放线菌(Actinobacteria,12.87%)为优势菌门,所占比例都超过了10.0%。在豆瓣酱样品中分别鉴定出311个细菌属和16个真菌属,优势细菌和真菌属平均相对含量分别为8.09%和24.74%,细菌及真菌多样性在属的水平上差异显著(p0.05)。研究结果加深了对豆瓣酱微生物群落组成和多样性的认识,以期为巴东地区豆瓣酱中微生物菌种资源的发掘与保护提供理论依据。     

应用高通量测序技术分析成品甜芽菜微生物多样性

利用高通量测序技术分析成品甜芽菜中微生物组成和多样性。结果显示:从3个样品中共得到65797条高质量的细菌序列代表,OTU聚类609个,分属7个菌门、114个细菌菌属;共得到54750条高质量的真菌序列代表,OTU聚类109个,分属7个菌门、28个真菌菌属。细菌群落中,Proteobacteria(49.1%)和Firmicute(40.9%)菌门具有较大优势;盐单胞菌属(Halomonas,27.2%)的丰度最高,芽孢杆菌属(Bacillus,11.9%)次之。真菌群落中,Ascomycota(63.7%),Basidiomycota(36.1%)菌门具有绝对优势;Saccharomycetales_unclassified (28.5%)、德巴利酵母属(Debaryomyces,15.8%)、Filobasidiaceae_norank(14.1%)3个菌属较为优势。研究结果加深了对成品甜芽菜中微生物群落结构和多样性的认识,对于成品芽菜的保藏提供了一定的参考意义。     

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。     

基于高通量测序的雪茄烟微生物群落结构和多样性分析

为探究雪茄烟产品细菌和真菌群落的结构和多样性,采用高通量测序技术对10个雪茄烟样品中细菌16S rRNA基因和真菌ITS基因进行测序检测,根据测序数据进行微生物物种丰度分析、α多样性分析、菌群结构分析和聚类分析。结果表明:(1)所分析的雪茄烟样品中细菌和真菌的多样性丰富,共检出360个细菌属和49个真菌属,其中细菌和真菌群落多样性最高的样品分别是HNL9和WG。(2)所分析的雪茄烟样品的优势菌门为厚壁菌门和子囊菌门,优势菌属为葡萄球菌属、不动杆菌属、假单胞菌属和曲霉属。(3)不同样品中细菌和真菌群落多样性和结构存在显著差异,聚类分析显示来自同一产地国的GXB和MT样品菌群分布比较相似。     

基于高通量测序对宜宾芽菜中细菌群落结构分析

目的:研究宜宾芽菜发酵过程中细菌微生物多样性。方法:采用Illumina高通量测序技术对芽菜样本中所有细菌的16S V1-V3区进行测序,应用QIIME软件和Mothur软件分析和统计样品序列数目、OUT数量,并进行聚类分析。结果:宜宾芽菜发酵过程中6个阶段的样本共获得204997条有效序列,优化后有效序列数为41703条,共9202个OTU分类;主要细菌类群为Firmicutes(厚壁菌门)下的Bacillus(芽孢杆菌属),Bacteroidetes(拟杆菌门)下的Flavobacteriaceae(黄杆菌属)和Sphingobacterium(鞘脂杆菌属),Proteobacteria(变形菌门)下的Sphingomonas(鞘脂单孢菌属)、Acidovorax(嗜酸菌属)、Chromohalobacter(色盐杆菌属)和Pseudomonas(假单胞菌属)以及Actinobacteria(放线菌门)下的Arthrobacter(节杆菌属)。结论:宜宾芽菜发酵过程中细菌菌群处于动态变化中,随着发酵的进行,部分细菌逐渐减少或消失,优势细菌趋于稳定。     

基于高通量测序的江西特色发酵豆豉中微生物群落多样性及其特征分析

目的:采用高通量测序技术,研究江西特色发酵豆豉中细菌和真菌等微生物的群落多样性及特征,以了解和提高产品质量和食用安全性。方法:采集江西南昌稻香园调味食品有限公司豆豉样品,经gDNA提取,分别对细菌16S rDNA和真菌ITS区域进行PCR扩增及MiSeq测序,根据统计的测序数据进行物种注释、丰富度聚类及α-多样性分析。结果:高通量测序获得细菌Tag数目36633个,OTU数目114个,经物种注释,主要为蓝细菌门(Cyanobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes),以蓝细菌门未分类属(Cyanobacteria Chloroplast Unclassified)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、乳杆菌属(Lactobacillus)为主;真菌Tag数目47117个,OTU数目8个,经物种注释,几乎全为接合菌门横梗霉属(Lichtheimia)。结论:江西豆豉细菌具有丰富的微生物群落多样性和特色的菌群组成结构。     

再造烟叶生产过程物料微生物群落结构分析

为分析造纸法再造烟叶生产过程微生物的多样性及其分布与变化情况,以再造烟叶生产过程各物料为研究对象,采用Illumina高通量测序技术对25个物料样品的细菌16S rRNA V3-V4区和真菌ITS序列进行测序分析,获得了生产过程物料细菌和真菌丰度及群落组成情况。结果表明:①再造烟叶生产过程物料中共检测出393个细菌属和165个真菌属,其中优势菌属为乳杆菌属（Lactobacillus）、芽孢杆菌属（Bacillus）、假丝酵母属（Candida）和曲霉属（Aspergillus）;②生产过程不同物料微生物群落多样性和结构存在明显差异,聚类分析显示细菌属多样性和结构变化相对较小而真菌属变化相对较大;③从萃取到制涂布液过程中,细菌乳杆菌属（Lactobacillus）相对丰度逐渐增加,而真菌假丝酵母属（Candida）相对丰度总体逐渐降低。      

高通量测序分析不同地区红腐乳细菌多样性

为了解我国传统发酵食品红腐乳中细菌的多样性及其微生物安全性,采用高通量测序技术,分析华东、华北和东北地区红腐乳中细菌16S rDNA V1-V3区基因序列,比较不同地区红腐乳中微生物群落结构组成及多样性差异。结果显示,本次测序深度有效地覆盖了样品中微生物种类,不同地区红腐乳样品中细菌群落结构具有丰富多样性。在门水平上,厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)和变形菌门(Proteobacteria)为不同地区红腐乳种主要优势菌的门;而在属水平上,9个红腐乳样品共检测出296个细菌属,其中共有菌属分别为:棒状杆菌属(Corynebacterium)、四联球菌属(Tetragenococcus)、明串珠菌属(Leuconostoc)、Rummeliibacillus属、乳球菌属(Lactococcus)、魏斯氏菌属(Weissella)、链球菌属(Streptococcus)、丛毛单胞菌属(Comamonas)、芽孢杆菌属(Bacillus)以及Trabulsiella属。不同样品中菌群的结构与地区存在一定的聚类关系:明串珠菌属、乳球菌属以及四联球菌属是华北地区样品中主要的优势菌属,而东北地区腐乳样品中的芽孢杆菌属和盐厌氧菌属为主要优势菌属。研究结果加深了对红腐乳中细菌群落组成和多样性的认识,为保证传统发酵食品的质量安全、生产工艺提供一定的理论支持。     

基于16S rDNA高通量测序方法比较新疆西北部地区乳品中微生物的多样性

为更加全面地了解新疆特色乳品中微生物多样性,比较不同动物来源的原奶和酸奶的细菌群落结构,运用高通量测序技术,对乳品中细菌16S r DNA V4-V5区测序,进而对新疆克州和塔城地区牛奶、驼奶、马奶、羊奶、酸牛奶、酸驼奶和酸马奶7种乳品中细菌群落组成和多样性进行分析。研究共获得539 557条有效序列,379个OTU。多样性分析表明,原奶样品中细菌Shannon-Wiener指数明显高于酸奶样品。微生物群落组成分析发现,不同乳品之间菌群组成差异较大。7种乳品中的菌群均以厚壁菌门和变形菌门为主,但原奶样品主要以变形菌门为主,而酸奶样品主要以厚壁菌门为主。在属水平上,牛奶主要以假单胞菌属(Pseudomonas)为主,驼奶主要以埃希菌属-志贺菌属(Escherichia-Shigella),马奶主要以明串珠菌属(Leuconostoc)为主,羊奶中的优势菌属为乳球菌属(Lactococcus),而酸牛奶、酸驼奶和酸马奶都是以乳杆菌属(Lactobacillus)为优势菌属。不同动物来源的原奶和酸奶样品中的微生物多样性存在显著差异,并且原奶中检测到的环境污染菌和致病菌(或条件致病菌)的丰度也相对较高。本研究结果将为准确评估乳品中的微生物群落对新疆地区少数民族健康的影响提供一定的数据基础。     

酱块发酵过程中真菌和细菌群落的演替

豆酱是中国传统的发酵豆制品。酱块制作是豆酱发酵的前期阶段,为后期发酵提供丰富的微生物和酶制剂,对豆酱的品质至关重要。为了探究自然发酵豆酱酱块发酵过程中微生物多样性,采用第二代测序Illumina MiSeq方法对采集自开原的4个不同发酵阶段的酱块样品进行微生物多样性分析。结果表明:在属级水平上,共鉴定出21个真菌分类群,其中毛霉菌(Mucor)、青霉菌(Penicillium)、德巴利氏酵母属(Debaryomyces)和根霉菌(Rhizopus)为优势类群;细菌共鉴定出40个细菌分类群,其中乳杆菌(Lactobacillus)、魏斯氏菌(Weissella)和肠球菌(Enterococcus)为优势类群。豆酱酱块中多样性的真菌和丰富的细菌在发酵过程中可能共同发挥特定的作用。本研究阐明了传统发酵豆酱酱块的微生物群落特征,揭示了传统酱块发酵过程中真菌和细菌的群落演替,为豆酱发酵过程控制奠定了理论基础。     

传统发酵豆酱的微生物群落结构和游离氨基酸组成及其相关性分析

研究传统发酵豆酱产品质量的差异,通过定量描述分析法对吉林省长春、黑龙江省桦南、黑龙江省宝泉岭和黑龙江省黑河4 个地区发酵豆酱样品（分别为ChangC、HuaN、BaoQL、HeiH）进行感官评价,运用高通量测序技术和氨基酸分析技术测定其微生物群落结构和游离氨基酸组成,并探讨两者的相互关系。结果表明：BaoQL感官评价最好。不同豆酱样品的菌群组成差异较大,菌群中优势细菌和优势真菌的种类也各不相同,其中样品HuaN和HeiH的优势细菌为四联球菌（Tetragenococcus）,样品ChangC的优势细菌为乳杆菌（Lactobacillus）,样品BaoQL的优势细菌为魏斯氏菌（Weissella）;样品HuaN和HeiH的优势真菌为青霉菌（Penicillium）,样品ChangC的优势真菌为unclassified-k-Fungi,样品BaoQL的优势真菌为曲霉菌（Aspergillus）。通过对其游离氨基酸进行主成分分析和综合性评价,可得东北不同地区传统发酵豆酱游离氨基酸含量存在差异,样品BaoQL的游离氨基酸综合评分最高,样品ChangC次之,HeiH评分最低。采用偏最小二乘回归模型分析豆酱的微生物多样性和游离氨基酸组成的相关性可知,菌群的种类和丰度对游离氨基酸的组成和含量影响较大,从而影响豆酱的质量,其中对游离氨基酸含量影响较大的细菌为Weissella,真菌为毕赤酵母菌（Millerozyma）和Aspergillus。本研究揭示了豆酱中游离氨基酸与微生物群落组成之间的相关性,为豆酱产品的工业化生产提供理论依据。     

基于高通量测序的郫县豆瓣后发酵期细菌多样性研究

为研究郫县豆瓣后发酵过程中细菌变化规律,揭示其特有"日晒夜露"工艺的发酵本质,采用MiSeq测序分析其从后发酵1周至后发酵6 a期间一共8个时间点的细菌群落演替变化情况。结果表明,郫县豆瓣后发酵过程中共有57个门类群、174个纲类群、321个目类群、535个科类群、921个属类群的细菌参与演替变化。后发酵时间对郫县豆瓣的细菌群落组成具有重要影响,随着后发酵的进行肠杆菌科和链形菌科持续减少,而鞘脂单胞菌科、芽孢杆菌科、梭菌科和消化链球菌科的细菌则出现先增加后减少,其峰值大多出现在1~3 a,但后发酵6 a的郫县豆瓣细菌群落较其他样品呈明显偏低。该方法发现了大量的非培养细菌和未报道细菌,所得细菌多样信息更接近于样品微生态,更能够全面解析自然发酵调味品—郫县豆瓣的细菌多样性,为传统产业的现代化改造和食品质量安全控制提供了科学支撑。     

酱醅与豆酱微生物关系研究

为探究酱醅与豆酱微生物之间的关系,以两份自然发酵酱醅和一份工业发酵酱醅为对象,应用Miseq测序对酱醅及其发酵豆酱进行微生物测序分析。结果表明:在门水平上,酱醅和豆酱的优势菌门都为子囊菌门(Ascomycota)和厚壁菌门(Firmicutes);在属水平上,酱醅与豆酱中的优势真菌都为青霉菌(Penicillium)和毛霉菌(Mucor),但优势细菌的组成不同,其中两份酱醅样品(LK和SK)的优势菌属为芽孢杆菌(Bacillus)和乳杆菌(Lactobacillus),另一份酱醅样品(FK)的优势菌属为乳杆菌(Lactobacillus)、枝芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和短乳杆菌(Lactobacillus brevis);在后期发酵过程中,虽然不同样品发酵前期细菌的群落组成不同,但随着发酵的进行,优势菌都为四联球菌(Tetragenococcus)。本研究阐明了酱醅与豆酱之间的微生物关系,为豆酱发酵过程控制提供了理论基础。     

应用MiSeq测序分析自然发酵豆酱酱块中微生物的多样性

为探究传统自然发酵豆酱酱块中微生物多样性,本文首次应用Miseq测序对采自沈阳胡台的6家传统自然发酵成熟酱块样品进行微生物测序分析。结果表明,在门水平上,细菌的优势菌门为厚壁菌门(Firmicutes),真菌为子囊菌门(Ascomycota);在属水平上,主要细菌为乳杆菌属(Lactobacillus)、肠球菌属(Enterococcus)、明串珠菌属(Leuconostoc),主要真菌为青霉菌属(Penicillium)、毛霉菌属(Mucor)。主成分分析(Principal component analysis,PCA)结果显示,同一地区不同农家制作的酱块,绝大多数样品的微生物细菌菌群之间都存在紧密联系。     

基于Illumina Miseq技术比较不同地区传统发酵大豆制品细菌多样性

为深入挖掘和利用传统发酵大豆制品微生物菌种资源,采用Illumina Miseq高通量测序技术,分析了不同地区5类传统发酵大豆制品（纳豆、豆豉、大酱、霉豆渣、天贝）的细菌多样性。结果表明,5类产品菌落总数都在7.0~10.1 lg (CFU/g)之间。5类产品中共鉴定出相对丰度大于1%的细菌58个属,其中相对丰度大于10%的主要优势菌属有杆菌属（Bacillus）、枝芽孢菌属（Virgibacillus）、变形杆菌属（Proteus）、依格纳季氏菌属（Ignatzschineria）、四联球菌属（Tetragenococcus）、假单胞菌属（Pseudomonas）、不动杆菌属（Acinetobacter）、解脲芽孢杆菌属（Ureibacillus）、泛菌属（Pantoea）和片球菌属（Pediococcus）。主成分分析和聚类分析发现,纳豆1、纳豆2和豆豉1菌群结构相似,霉豆渣1和霉豆渣2菌群结构相似,霉豆渣3和大酱1菌群结构相似,天贝1与其他4类产品菌群结构差异较大。本研究结果为传统发酵大豆制品微生物资源的挖掘及其工业化利用提供了理论基础。     

基于高通量测序的郫县豆瓣后发酵期真菌演替变化分析

为研究郫县豆瓣后发酵过程中真菌群落变化规律,揭示其特有"日晒夜露"工艺的发酵本质,采用Mi Seq测序分析其从后发酵1周至后发酵6 a期间一共7个时间点的真菌群落演替变化情况。结果表明,郫县豆瓣后发酵过程中共有3个门类群、20个纲类群、47个目类群、77个科类群、106个属类群的真菌参与演替变化;后发酵时间对郫县豆瓣的真菌群落组成具有重要影响,随着后发酵的进行格孢菌科和黑霉科真菌持续减少,而酵母科、类酵母科和毕赤酵母科的真菌则呈现先增加后减少的趋势,其峰值大多出现在3~6个月之间,但后发酵6 a的郫县豆瓣真菌群落较其他样品呈明显偏低。该方法发现了大量的非培养真菌和未报道真菌,所得真菌多样性更接近于样品微生态,更能够全面解析自然发酵调味品郫县豆瓣的真菌多样性,为传统产业的现代化改造和食品质量安全控制提供科学支撑。