高通量测序在食品微生物生态学研究中的应用

随着分子生物学的发展,越来越多新的研究投入到对食品微生物的研究中。高通量测序作为一种新兴的分子生物学技术,具有数据产出通量高、分析全面、灵敏、快速等特点,被广泛用于食品微生物生态学的研究中。本文对高通量测序的操作流程及其在食品微生物生态学研究中的应用进行总结,评价该技术的优势和局限性,并对其在食品微生物研究中的应用前景进行展望,以期为食品微生物生态学的研究提供参考。     

高通量测序技术在食品微生物检测中的应用

微生物超标及食源性致病菌引发的生物污染是影响国家公共卫生的主要因素。新一代的高通量测序技术因其高覆盖度、高灵敏度、高准确性和低成本等特点,已经作为食品安全检测最重要技术逐渐替代常规DNA诊断和微生物分型方法。本文通过综述测序的发展历史和二代测序原理及流程,着重论述以高通量测序为基础的16S rRNA、全基因组、宏基因组以及宏转录组分析在现代食品安全实验室中的应用,展现了高通量测序技术在食品微生物检测、食源性致病菌监控及食品发酵工艺等方面的巨大优势。     

食品微生物检测技术的应用

人们生活水平稳步提升的同时,对食品安全问题的重视程度也不断提高。微生物检测技术的应用,促进了食品安全检测质量和效率的有效提升。本文主要对微生物检测技术在食品安全检测中的应用进行了阐述,希望可以为食品安全检测技术的发展尽绵薄之力。     

高通量测序技术及其在黄酒微生物多样性研究中的应用

黄酒是我国传统的发酵酒精饮料,口感醇厚、风味独特。由于传统微生物培养方法具有一定局限性,无法全面反映黄酒酿造微生物多样性,而高通量测序技术具备方法简单、通量更高、成本较低和速度较快等特点,将其应用于黄酒微生物多样性的研究中,为认识黄酒酿造微生物多样性提供了有利手段。该文综述了高通量测序技术的发展阶段、原理、方法、操作流程、数据分析方法及其在黄酒微生物多样性研究中的应用,并对黄酒微生物多样性的研究方向进行了展望,以期为全面解析传统黄酒酿造微生物多样性与群落结构提供参考。     

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。     

宏基因组测序技术在传统酿造食品微生物群落分析中应用研究进展

我国传统酿造食品发展历史悠久,种类丰富,以其独特的魅力深受消费者喜爱。传统酿造食品中微生物群落的多样性是影响产品风味、品质与安全的重要因素,因此微生物群落结构特征、演替变化和功能基因挖掘等成为近年来的研究热点。高通量测序技术以其通量高和结果准确等优势,成为传统酿造食品微生物群落研究中的重要工具。该文以基于高通量测序技术的宏基因组测序技术出发,综述了宏基因组测序技术在传统酿造食品微生物群落分析研究中的进展,并分析讨论其面临的主要问题和发展趋势,为酿造食品的科学研究和工业生产提供相关理论基础。     

基于高通量测序技术分析东北豆酱的微生物多样性

为了解东北市售豆酱中的微生物多样性及其结构组成,本研究采用Illumina MiSeq高通量测序技术,对东北市售5种常见豆酱进行细菌16S rDNA V4区及真菌ITS1~2区基因序列分析,探究其微生物的群落结构组成及其多样性。结果表明,5种豆酱中细菌有效序列共131462条,1732个OUT,真菌有效序列120336条,1040个OUT。样本在门的水平上,优势细菌门是厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria),真菌为子囊菌门(Ascomycota)。在属水平上,细菌主要为葡萄球菌属(Staphylococcus)、肠杆菌属(Enterobacter)、明串珠菌属(Leuconostoc)、芽孢杆菌属(Bacillus)、色盐杆菌属(Chromohalobacter)、乳酸杆菌属(Lactobacillus)。真菌主要为接合酵母属(Zygosaccharomycse)、曲霉属(Aspergillus)、赤霉属(Gibberella)、毛霉菌属(Mucor)、青霉菌属(Penicillium)。经OTU稀释性曲线的验证,能够证明本次实验结果覆盖了样品中绝大多数物种,实验结果较准确。综上所述,通过对豆酱进行高通量测序研究,发现其微生物群落和风味与其地理位置以及加工方式存在一定关系,加深了对成品豆酱中微生物群落结构和多样性的认识,能为今后豆酱的生产、保藏和优良菌种选育提供一定的理论支持。     

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。     

基于高通量测序技术分析南方清香型白酒大曲的微生物多样性

利用高通量测序技术对不同香型大曲及南北两地清香型大曲中微生物菌群结构进行分析比较。结果表明,南方清香型白酒大曲的细菌以芽孢杆菌属（Bacillus)为优势菌群,其次以魏斯氏菌属（Weissella)、片球菌属（Pediococcus)及其他乳酸菌（Lactobacillus)为主要菌群;真菌优势菌种为覆膜孢酵母属(Saccharomycopsis),其次是弯曲假丝酵母(Apiotrichum)、伊萨酵母属(Issatchenkia)、异常威克汉姆酵母属(Wickerhamomyces)等;霉菌以曲霉属(Aspergillus)占比最多。微生物群落由于制曲工艺不同与高温、中高温大曲有较为明显的差别,南北两地清香型白酒大曲的细菌真菌优势菌属均一致,但南方清香型白酒大曲中各类乳酸菌属与酵母属较北方清香型大曲丰富。     

PCR技术在食品微生物检测中的应用

当今,经济发展快速,人民群众的生活质量水平也飞速上升。相应的,许多人民对食品安全问题也越来越关心,因此,各个食品生产商也日趋重视食品微生物的检测问题。现如今食品微生物检测方法也多种多样,本文简要的阐述了何为PCR技术;何为食品微生物检测;浅要分析了PCR技术在食品微生物检测中的应用。     

AFLP技术在食品微生物研究中的应用

随着现代分子生物学技术的发展 ,对微生物学的研究也进入到分子、基因水平。扩增片段长度多态性(AFLP)是一种基于PCR的高分辨率DNA指纹技术 ,它能检测整个微生物基因组的多态性 ,并且结果可重复、分辨率高。近些年来 ,AFLP在细菌等微生物的遗传相关性鉴定、流行病学分型等上的应用得到迅速发展。文中介绍了AFLP技术的基本原理、反应流程 ,探讨了其在食品微生物研究领域中的应用现状和前景     

测序技术的研究进展及三代测序的应用

简述了一代和高通量测序技术的基础上重点介绍以单分子实时测序为代表的第三代测序技术及其他的应用,并对单分子测序技术和未来发展方向进行展望。     

基于高通量测序技术分析牛栏山大曲微生物多样性

为了探究牛栏山大曲的微生物菌群结构,为制曲工艺及成品曲质量评估提供理论依据,该研究采用高通量测序方法对牛栏山低温大曲原核16S rDNA V3/V4区和真核ITS1区进行微生物多样性分析。研究结果表明,从牛栏山大曲中共获得358种原核操作分类单元（OTU）,乳酸菌类群是大曲中主体原核生物,维斯氏菌（Weissella confuse）、耐酸乳杆菌（Lactobacillus acetotolerans）和戊糖片球菌（Pediococcus pentosaceus）分别占大曲总OTU的22.68%、16.54%和9.84%,同时大曲中高温放线菌（Kroppenstedtia eburnea）可占14.78%;而真核多样性较低,仅获得69种OTU,扣囊覆膜酵母（Saccharomycopsis fibuligera）和库氏毕赤酵母（Pichia kudriavzevii）是主体真核微生物,其余真核微生物含量较低;综上得出,牛栏山大曲中原核微生物多样性要远高于真核微生物,且大曲主体微生物较为明显。     

应用高通量测序技术研究新疆产区葡萄果实、叶片及果园土壤微生物多样性

利用高通量测序技术分析中国新疆酿酒葡萄产区3?个葡萄园的土壤、葡萄叶片和酿酒葡萄中的微生物组成和多样性。结果表明从27?个样品中共得到1?043?102个高质量真菌序列代表,包括5?个菌门、237?个真菌菌属;共得到2?422?188?个高质量细菌序列代表,包括8?个菌门、314?个细菌菌属。无论是真菌还是细菌,土壤中微生物种类最为复杂、数量最多,其次是葡萄叶片和酿酒葡萄。土壤中真菌以Saccharomyces、Sordaria、Tetracladium和Geomyces为主,细菌以Arthrobacter、Kaistobacter和Skermanella为主;酿酒葡萄和葡萄叶片中真菌以Aureobasidium、Cryptococcus、Aspergillus和Sporospora为主,细菌以Pseudomonas、Sphingomonas和Adhaeribacter为主。葡萄园地理位置不同,微生物的多样性也存在差异。酿酒葡萄园复杂的微生物区系研究,对进一步开发产区特色微生物的筛选和利用提供了理论支持。     

基于高通量测序技术分析菜心切口处微生物多样性

研究菜心冷藏期间的腐败微生物,使用高通量测序技术,对冷藏菜心切口处微生物的多样性进行分析,探究冷藏期间微生物菌群相对丰度的动态变化。以4 ℃冷藏菜心为研究对象,分析贮藏早期0 d、中期7 d、后期14 d的菜心切口处细菌的16S rRNA和真菌的ITS序列,比较各组菌群组成和丰度。通过物种注释评估和物种组成分析,明确菜心贮藏过程中切口处的优势菌群。在贮藏早、中、后期,真菌优势菌群均为担子菌门（Basidiomycota）、子囊菌门（Ascomycota）和unclassified Fungi。在贮藏早期,细菌优势菌群为厚壁菌门（Firmicutes）和变形菌门（Proteobacteria）,而在贮藏中、后期,细菌优势菌群转变为厚壁菌门、变形菌门、放线菌门（Actinobacteria）和拟杆菌门（Bacteroidetes）。微生物多样性结果显示,真菌的多样性要高于细菌。本研究明确了菜心冷藏期间的微生物多样性发生规律,为后续菜心保鲜剂和保鲜技术的研究提供了理论支撑。     

基于MiSeq高通量测序技术宣恩地区米酒微生物多样性解析

采用MiSeq高通量测序技术对湖北省恩施土家族苗族自治州宣恩县的3个米酒样品微生物多样性进行了解析,结果发现米酒中的细菌主要为隶属于Firmicutes(硬壁菌门)的Pediococcus(片球菌属,74.10%)、Bacillus(芽孢杆菌属,6.32%)和Lactobacillus(乳杆菌属,3.03%)以及隶属于Proteobacteria(变形菌门)的Pseudomonas(假单胞菌属,3.58%)、Acinetobacter(不动杆菌属,1.22%)和Enterobacter(肠杆菌属,1.08%),真菌主要为隶属于Ascomycota(子囊菌门)的Wickerhamomyces(异常威克汉姆酵母属,44.67%)、Saccharomycopsis(扣囊复膜酵母,23.10%)和Trichomonascus(1.20%)以及隶属于Mucoromycotina(毛霉亚门)的Amylomyces(淀粉菌,27.06%)。细菌和真菌的核心OTU包含序列条数占总序列数的89.88%和98.80%。由此可见,宣恩地区米酒存在大量的核心细菌和真菌类群。

     

微生物检测技术在食品安全检验领域中的应用

在我国社会发展的过程中,食品安全向来是人们关注的焦点,尤其是在生活水平改善之后,人们对食品安全提出了更高的要求,因此保障食品安全已经成为了食品生产加工行业需要研究的重点.在新时期食品安全检验工作开展的过程中,微生物检测技术实现了普遍化的应用,其具有精准度高、灵敏性强等优势,被广泛应用到食品安全检测领域.对此,本文分析了...     

PCR技术在食品微生物检验中的应用探讨

在新时代发展背景下,人们的生活品质有了极大的改变,也越来越注重食品的安全问题,这就对我国的食品安全检测技术提出了更高的要求.微生物检验是整个食品检测环节的重中之重,直接决定了食品的质量,而PCR技术在微生物检验中占据着举重若轻的地位,其具有操作简便、快速、准确等特点,在食品微生物检验中经常使用.因此,本文针对当前我国食...     

基于高通量测序技术的宁夏贺兰山东麓产区酿酒葡萄微生物多样性的研究

该研究利用高通量测序技术分析了宁夏贺兰山东麓4个葡萄产区中30个酿酒葡萄微生物组成和多样性。结果表明,在属水平上,无论是细菌多样性,还是真菌多样性,产区间都存在明显差异;赤霞珠葡萄品种最为丰富的真菌属为Alternaria、Cladosporium、Fusarium、Chaetomium和Didymella,细菌的优势菌为Ralstonia、unidentified＿Chloroplast、Massilia、Gluconobacter和Sphingomonas;产区距离相距越远,微生物相似度也越低。霞多丽中真菌的优势菌为Alternaria、Cladosporium、Naganshia、Hanseniaspora和Aspergillus,细菌的优势菌为Serratia、Ralstonia、Pantoea、unidentified＿Chloroplast和Pseudomonas;同产区不同酿酒葡萄品种采收期越晚,真菌微生物种类也越多,而细菌的多样性却越低。     

基于高通量测序技术的不同性状窖泥微生物组成研究

借助高通量测序技术,探讨了新泥、趋老熟、老熟、趋老化、老化等不同性状窖泥的微生物群落结构组成。结果显示,趋老熟和老熟窖泥微生物群落的多样性和丰富度均高于其他3种窖泥,且2者的群落分布特征比较相似。趋老熟、老熟窖泥中梭菌属(Clostridium)的优势较为明显,分别为总水平的17.55%和2.99%,而新泥、趋老化泥、老化泥中则以假单胞菌属(Pseudomonas)为绝对优势菌属,占总水平的69.68%、70.50%和72.84%。该研究初步揭示了不同性状窖泥的微生物群落结构差异,为研究判断窖泥性状的微生物组成提供了参考。