赤星病烤后烟叶内生及叶际真菌分析

  背景  由Alternaria alternata引起的烟草赤星病是烟叶成熟期主要真菌病害,在大田期和烘烤期均会造成严重危害,该病害的发生与叶片内生及叶际真菌群落密切相关。  方法  本文以健康与感赤星病烤后烟叶为研究对象,通过PCR技术扩增真菌18S rRNA转录间隔区的ITS1区,采用Illumina Miseq高通量测序技术分析赤星病烤后烟叶内生及叶际真菌群落结构与多样性。  结果  链格孢属Alternaria为赤星病烤后烟叶的优势菌属,相对丰度>70%;其次为红酵母属Rhodotorula,相对丰度>10%,其余真菌属相对丰度均小于1%。链格孢属和红酵母属均为健康烤后烟叶的优势真菌,但二者的相对丰度之和小于赤星病烤后烟叶;健康烤后烟叶中相对丰度>1%的菌属还包括曲霉属Aspergillus、Wallemia等。Alpha多样性结果表明,赤星病烤后烟叶真菌群落丰富度和多样性指数均低于健康烤后烟叶。  结论  赤星病烤后烟叶内生及叶际真菌群落多样性低于健康烤后烟叶,其优势菌属为链格孢属和红酵母属。      

雪茄茄芯烟叶工业二次发酵过程中细菌与真菌群落多样性变化分析

  目的  为分析茄芯烟叶在二次发酵过程中细菌和真菌群落多样性及菌群动态变化规律。  方法  以德雪三号初次发酵烟叶为试验材料,采用细菌16S rDNA和真菌ITS1的Illumina MiSeq高通量测序技术,分析烟叶二次发酵0、5、10、15和20 d时细菌和真菌群落结构及丰度信息。  结果  发酵0 d时细菌群落Chao1、ACE和Shannon指数最高,分别为423.38、424.40和4.67;发酵10 d时真菌群落Chao1和ACE指数最高,分别为85.82、89.49。基于门水平,随着发酵时间的增加,细菌从以变形菌门（Proteobacteria）为优势转变为以厚壁菌门（Firmicutes）为主,真菌主要优势菌门为子囊菌门（Ascomycota）,相对丰度在71.61%~98.16%之间。基于属水平,葡萄球菌属（Staphylococcus）为整个发酵过程中的主要优势细菌属,在发酵15 d时相对丰度最大（91.25%）;次要优势细菌属由假单胞菌属（Pseudomonas）、马赛菌属（Massilia）等转变为芽孢杆菌属（Bacillus）、土地芽孢杆菌属（Terribacillus）;曲霉属（Aspergillus）为真菌绝对优势菌属,平均丰度达到87.40%。LEfSe分析结果表明,21种细菌在属水平上有显著性差异,6种真菌在科水平上有显著性差异。  结论  茄芯烟叶在二次发酵过程中细菌和真菌群落的丰富度和多样性随着发酵时间的增加总体呈降低趋势。在属水平上,不同发酵时间茄芯烟叶细菌和真菌群落组成结构相似,相对丰度有明显差异,Staphylococcus和Aspergillus为二次发酵过程中的主要优势菌属。      

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。      

红曲米醋制曲过程中微生物群落演替及其对生化指标的影响

通过高通量测序对红曲米醋红曲制曲过程中微生物群落多样性进行分析,结合红曲的糖化力、液化力等生化指标,采用典范对应分析（CCA）深度解析微生物群落演替对红曲生化指标的影响。结果显示,分别获得16个真菌属菌株和16个细菌属菌株,主要真菌有曲霉属（Aspergillus）（相对丰度为0.36%～66.79%）、酿酒酵母属（Saccharomyces）（相对丰度为14.77%～47.80%）、红曲霉属（Monascus）（相对丰度为11.28%～41.09%）,随着制曲时间增加,优势真菌由Saccharomyces、Monascus逐渐变为Aspergillus;细菌中乳酸菌（Lactobacillus）为优势菌（相对丰度为63.54%～94.98%）,且随着制曲时间的增加,呈先增后降趋势。CCA分析结果表明,真菌中Aspergillus、Penicillium对红曲生化指标的影响起主要作用,细菌属对红曲生化指标影响甚微。     

雪茄烟叶工业发酵过程中霉变对真菌群落结构的影响研究

为探究雪茄烟叶工业发酵过程中真菌群落结构随霉变发生的变化情况,以德雪一号雪茄烟叶为实验材料,采用微生物学计数方法和Illumina MiSeq高通量测序技术对雪茄烟叶工业发酵过程中正常烟叶和霉变烟叶进行霉菌数量及真菌群落结构变化分析。结果表明：与正常烟叶相比,发酵第30 d霉变雪茄烟叶中,霉菌数量最高(8.3×10⁴ CFU/g),物种丰富度和多样性最低,OTU数量最少;在门水平上,子囊菌门(Ascomycota)在发酵第30 d霉变烟叶中为绝对优势菌门,平均相对丰度为99.82%;在属水平上,曲霉属(Aspergillus)为整个发酵过程中的主要优势菌属,在发酵第30 d霉变雪茄烟叶中平均相对丰度最大(92.32%);发酵第30 d霉变雪茄烟叶与正常烟叶相比在物种组成上具有明显差别,其中曲霉属既是优势菌属,又是组间差异菌属,且在各样品中平均相对丰度均最高,推断其为引起雪茄霉变发生的关键菌属。     

感染白粉病烟株典型病级叶际真菌群落结构与多样性分析

为明确感染白粉病烟株的典型病级烟叶叶际真菌群落结构与多样性的变化,在同一烟株上采集3级病级烟叶(BFn)和9级病级烟叶(BFl)样品,采用Illumina MiSeq测序技术对叶际真菌群落进行高通量测序,并分析了各样品的真菌群落结构与多样性。结果表明:(1)感染白粉病3级病叶真菌群落丰富度高于9级病叶;(2)在门水平上,所有样品的优势菌门为子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota);(3)在属水平上,3级病叶真菌种类远多于9级病叶,3级病叶主要菌属为高氏白粉菌属(Golovinomyces,相对丰度99.47%)、曲霉属(Aspergillus,0.16%)、红酵母属(Rhodotorula,0.13%)、链格孢属(Alternaria,0.08%);9级病叶主要菌属为高氏白粉菌属(99.43%)、曲霉属(0.54%)和链格孢属(0.01%)。因此,3级和9级病叶主要优势菌属均为高氏白粉菌属,其丰度受病情指数的影响较小。     

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。     

西藏林芝地区不同品种葡萄果实表皮微生物群落结构组成分析

基于高通量测序技术对西藏林芝地区不同品种葡萄果实表皮细菌和真菌菌群的多样性及群落组成进行分析。结果表明,不同品种葡萄果实表皮微生物群落多样性差异明显,‘夏黑’葡萄果实表皮微生物丰富度和多样性指数最高,‘火焰无核’葡萄果实表皮最低。优势细菌属（相对丰度＞1%）主要有伯克霍尔德氏菌属（Burkholderia-Caballeronia-Paraburkholderia）、慢生根瘤菌属（Bradyrhizobium）、SJA-15、劳尔氏菌属（Ralstonia）、异样根瘤菌属（Allorhizobium-Neorhizobium-Pararhizobium-Rhizobium）、寡养单胞菌属（Stenotrophomonas）、甲基杆菌属（Methylobacterium）和阿菲波菌属（Afipia）,优势真菌属主要为球腔菌属（Mycosphaerella）、曲霉属（Aspergillus）、枝孢属（Cladosporium）和枝顶孢属（Acremonium）。结果显示,不同品种葡萄果实表皮微生物群落结构组成及相对丰度差异明显,说明葡萄品种影响葡萄果实表皮微生物群落结构组成。     

基于传统培养法和高通量测序技术分析新疆红枣中真菌多样性

目的 揭示新疆红枣中真菌多样性, 有效防控红枣病害的发生。方法 采用高通量测序技术与传统微生物培养法对红枣进行真菌群落结构分析, 利用Huang模型比较分离的有害真菌的生长。结果 高通量测序结果表明, 优势菌属为链格孢属（Alternaria）、曲霉属（Aspergillus）、枝孢属（Cladosporium）和青霉属（Penicillium）, 传统微生物分离测序鉴定的真菌群落为曲霉属（Aspergillus）、链格孢属（Alternaria）、青霉属（Penicillium）、枝孢属（Cladosporium）和踝节菌属（Talaromyces）。在马铃薯葡萄糖琼脂培养基和红枣琼脂培养基上, 产黄青霉的生长速率最小, 赭曲霉的迟滞时间最长, 链格孢霉和黄曲霉在这两种培养基上的生长速率相关性较好。结论 红枣的主要致病菌是曲霉属和链格孢属。     

烟叶淀粉降解菌的筛选及其作用效果研究

为有效降解烟叶淀粉含量,提高烟叶品质和安全性,以枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）YA14经优化条件发酵后的菌液喷施至待烤鲜烟叶并室温下放置处理48 h,然后进行烘烤,分析喷施烟叶与对照烟叶烘烤过程中淀粉和蛋白质含量、相关酶活性及烤后烟叶常规化学成分、外观质量与感官质量的变化,并采用扩增子测序技术对烟叶微生物群落的变化进行了分析。结果表明,经优化条件发酵后,YA14菌株产淀粉酶活力达146.38 mg/(mg·min)。烘烤前喷施YA14菌液显著降低了烟叶的淀粉含量,降解率达37.17%,但对烟叶蛋白质没有明显降解作用。喷施YA14菌液能不同程度地提高烟叶过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）和淀粉酶的活性,降低多酚氧化酶（PPO）、淀粉分支酶（SBE）及硝酸还原酶（NR）的活性。此外,喷施YA14菌液可以提高烟叶群落丰富度及物种多样性,有效提高了芽孢杆菌属（Bacillus）和曲霉属（Aspergillus）等优势菌群丰度,并降低了窄食单胞菌属（Stenotrophomonas）和赤霉属（Gibberella）等菌群的相对丰度。施用YA14菌株后烤后烟叶化学成...     

高通量测序解析烟草苗床期基质细菌和真菌群落结构与多样性变化

【背景和目的】烟苗的生长发育状况与育苗基质微生物密切相关,为了解烟苗育苗阶段基质细菌和真菌群落结构与多样性特征。【方法】采用IlluminaMiSeq高通量测序对育苗基质中细菌和真菌群落进行测序与分析。【结果】不同育苗阶段基质（播种后第10～66 d）真菌和细菌在菌群结构及相对丰度均存在差异。基质中优势细菌门均为变形菌门Proteobacteria(65.60%～72.80%)、拟杆菌门Bacteroidetes(16.75%～21.35%)和酸杆菌门Acidobacteria(1.38%～4.67%);优势细菌属均为德沃斯氏菌属Devosia(4.81%～14.20%)、罗河杆菌属Rhodanobacter(1.60%～6.19%)、戴氏菌属Dyella(0.38%～8.92%)等,其中,德沃斯氏菌属和罗河杆菌属在播种第66 d的相对丰度较第10 d分别降低8.6%和3.31%。播种第38 d基质细菌Shannon多样性指数和ACE丰富度指数最低,分别为7.25和1161.10;播种第24 d和66 d基质细菌Shannon多样性指数最高,分别为8.15和8.01。基质中优势真菌门均...     

基于MiSeq高通量测序技术渣豆酱微生物类群研究

该研究采用MiSeq高通量测序技术对鹤峰地区渣豆酱中细菌和真菌多样性进行了解析。结果发现,硬壁菌门（Firmicutes）为优势细菌门,芽孢杆菌属（Bacillus）和葡萄球菌属（Staphylococcus）为优势细菌属,平均相对含量分别为92.0%、56.87%和24.28%;子囊菌门（Ascomycota）为优势真菌门,青霉属（Penicillium）、耐碱酵母属（Galactomyces）和接合酵母属（Zygosaccharomyces）为优势真菌属,平均相对含量分别为82.57%、19.42%、17.09%和16.12%;经Mood-median检验发现,细菌的丰度显著低于真菌（P＜0.05）,而多样性差异不显著（P＞0.05）;经相关性分析发现,芽孢杆菌属与德巴利酵母属呈显著负相关（R=-0.997,P＜0.05）,乳酸杆菌属与念珠菌等真菌属均呈显著正相关（P＜0.05）,且相关系数均大于0.999。由此可见,鹤峰地区渣豆酱中细菌主要为芽孢杆菌属和葡萄球菌属,真菌主要为青霉属、耐碱酵母属和接合酵母属。     

耕作方式对山地烟田烤烟根际土壤真菌群落结构的影响

  目的  探究深耕、深松措施对山地烟田土壤真菌群落结构的影响。  方法  采用大田试验, 设置常规旋耕20 cm（RT20, 对照）、深耕30 cm（DT30）、深松30 cm（ST30）和深松40 cm（ST40）4个处理, 利用Illumina MiSeq高通量测序技术分析了不同耕作处理下旺长期烤烟根际土壤真菌群落结构的变化情况。  结果  （1）与RT20相比, DT30、ST30和ST40处理中根际土壤真菌OTU丰度分别提升了9.19%、13.11%和6.32%, 其中DT30、ST30处理所特有的OTUs数分别是RT20的1.30倍和1.18倍; （2）不同深耕和深松处理后根际土壤真菌群落丰富度和多样性均有所增加, 其中DT30、ST30和ST40处理的Shannon指数与对照相比分别提升了8.23%、7.46%和4.63%, Chao1指数分别提升了8.27%、13.39%和4.26%;（3）在门、属和种水平上不同耕作处理优势菌群及相对丰度均有显著差异, 与RT20相比, DT30、ST30和ST40处理中镰刀菌属（Fusarium）真菌相对丰度分别降低了25.34%、14.53%和18.41%, 茎点霉属（Phoma）相对丰度分别降低34.96%、31.17%和33.33%;另外, 青霉属（Penicillium）和紫霉属（Purpureocillium）等有益真菌相对丰度较RT20均表现出增加趋势。  结论  深耕和深松措施促进了微生物群落结构的重建, 有利于提升烤烟根际土壤真菌群落多样性, 并在一定程度降低潜在土传病原真菌的相对丰度, 促进有益土壤微生物生长, 从而对山地烟田烤烟根际土壤微环境有一定改善作用。      

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。     

藏东南产区苹果表皮及根际土壤微生物多样性研究

为了探究藏东南产区苹果表皮及根际土壤微生物群落结构组成,利用高通量测序技术对苹果表皮及根际土壤微生物的群落结构与多样性进行研究,并对优势微生物菌属进行关联性分析。结果表明,苹果表皮样品分别获得554个细菌操作分类单元（OTUs）、612个真菌OTUs,根际土壤样品分别获得1 717个细菌OTUs、1 371个真菌OTUs,根际土壤样品细菌和真菌的多样性、丰富度均高于苹果表皮,且同一样品中细菌群落多样性和丰富度高于真菌。在属分类水平上,苹果表皮和根际土壤的主要优势细菌属均为节杆菌属（Arthrobacter）,其相对丰度分别为13.06%和5.53%,外囊菌属（Taphrina）和被孢霉属（Mortierella）分别是苹果表皮和根际土壤样品的主要优势真菌属,其相对丰度分别为41.07%和7.62%。优势细菌属和优势真菌属关联性分析结果表明真菌与细菌间存在显著的互作关系。     

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）。     

生态环境和基因型对成熟期雪茄烟叶际真菌群落的影响

为了揭示生态环境和基因型对雪茄烟叶际真菌群落结构的影响,本研究采用高通量测序技术分析了2个生态环境（五指山、儋州光村）和3个基因型（M1~M3）对大田成熟期雪茄烟叶际真菌群落结构的影响。研究表明,不同基因型的雪茄烟在不同生态环境条件下叶际真菌的Shannon、Simpson、Chao1和ACE指数存在显著差异,光村生态区的烟叶样本真菌OTU数量是五指山的3.07倍,三个不同基因型的雪茄烟叶中以M.3的OTU数量最高;3大优势菌群门分别是子囊菌门、担子菌门、被孢霉门;3大优势属分别是枝孢属,桑帕氏酵母菌属、尾孢菌属;叶际真菌群落结构受生态环境、基因型以及二者的交互作用的影响,但受生态环境影响最为显著。可知,生态环境是成熟期雪茄烟叶际真菌群落的主要影响因素。