酸菜发酵期间细菌群落结构动态变化分析

以自制酸菜为研究对象,利用16S rRNA高通量测序技术检测酸菜发酵期间细菌群落的组成及演替规律。结果表明,发酵第1天的酸菜样本中微生物丰富度和多样性最高,随着发酵的不断进行,微生物丰富度和多样性呈先降后缓慢增加的趋势。细菌群落结构与发酵进程显著相关,因此不同发酵时期优势菌属不同。酸菜发酵期间的主要优势细菌属为乳杆菌属（Lactobacillus）（0.01%～82.32%）、肠杆菌属（Enterobacter）（0～20.60%）、明串珠菌属（Leuconostoc）（1.66%～9.48%）、盐单胞菌属（Halomonas）（0.03%～1.84%）和魏斯氏菌属（Weissella）（0.01%～8.26%）等,其中乳酸菌占据绝对的优势地位。     

利用16S rRNA基因克隆文库分析东北自然发酵酸菜中细菌多样性

为了解传统酸菜自然发酵液中细菌多样性和群落的组成结构,采用构建16S rRNA基因文库的方法对酸菜成熟发酵液样品进行了研究。共获得98个克隆子,经过16S rRNA基因全长序列分析,鉴定为7个属,9个种,分别为Lactobacillu scoryniformis、Pediococcus parvulus、Citrobacter murliniae、Clostridium intestinale、Lactobacillu smalefermentans、Lactobacillu splantarum、Leuconostoc citreum、Achromobacter spanius和Enterobacter cloacae。其中,乳酸杆菌属(Lactobacillus)、片球菌属(Pediococcuss)和枸橼酸杆菌属(Citrobacter)为优势菌,分别占64.29%,22.45%和8.16%,其他种类分别占1.02%~2.04%。这些研究结果丰富和完善了酸菜发酵液微生物多样性信息,反映了微生物群落结构特点,为筛选有效的酸菜发酵菌剂提供了技术参考。     

酸菜发酵过程中细菌群落结构变化及驱动机制

酸菜质量的标准化依赖于其发酵过程中的微生物群落结构的动态演替。本研究利用高通量测序技术研究酸菜发酵过程细菌群落结构组成的动态变化,以及理化因子的动态变化规律,揭示发酵环境与微生物群落结构之间的相关性,并进行功能预测和代谢通路分析。结果表明:酸菜发酵初期、中期和末期三阶段中初期S1阶段的Simpson指数显著高于S2、S3阶段(P<0.05),Shannon指数显著低于S2、S3阶段(P<0.05),表明发酵初期细菌群落的多样性较低。从9个酸菜样品中检测到的细菌种类隶属于6门、9纲、29目、47科、59属、83种。酸菜发酵中主要的优势菌门是厚壁菌门和变形菌门,假单胞菌、乳杆菌、肠杆菌、乳球菌为优势属。细菌群落结构在不同阶段具有明显差异,在发酵初期、中期和末期,厚壁菌门的相对丰度分别是10.61%,64.83%,77.51%,而变形菌门由84.18%降至33.19%,最终降到17.91%。假单胞菌属相对丰度由发酵初期65.36%,发酵中期21.21%降到发酵后期的7.10%,乳杆菌属由相对丰度小于1%,到发酵中期迅速增至58.06%,再到发酵后期增至67.65%。曲度乳杆菌是发...     

基于混合培养和高通量测序分析云南传统发酵豆豉中活性细菌群落

选择两个使用传统发酵的豆豉样品,先进行混合预培养,再对混合培养液进行DNA提取和16S rRNA基因扩增及焦磷酸测序,最后对得到的序列进行分析。结果表明：两个样品在序列相似度为98%时多样性均较高。其中XG_1的主要细菌为肠球菌、甲基营养型芽孢菌和乳酸片球菌,在XG_2中的主要细菌为枯草芽孢杆菌和甲基营养型芽孢杆菌。     

基于高通量测序分析老面细菌多样性

老面中微生物组成多样,带来多种微生物的发酵产物及风味,分析老面中细菌群落多样性对于开发优良面食发酵剂提供有用信息。本研究采用基于16S r DNA的焦磷酸测序方法分析了采集自云南省香格里拉县的三个老面样品中细菌群落结构。结果表明,三个样品细菌多样性都比较高,17年和2年老面中,优势菌是Lactobacillus sanfranciscensis,2年老面中含有少数序列与L.rossiae和L.plantarum具有较高的相似性,而5年老面中优势菌是Staphylococcus equorum,其次是L.sanfranciscensis。结论:老面中细菌多样性较高,以乳酸菌为主,其中的乳酸杆菌为老面发酵面食带来丰富的营养和风味物质,但是较高丰度葡萄球菌属的检出,暗示了一定的食品安全隐患。      

基于高通量测序分析四川辣椒酱自然发酵过程中细菌群落结构演替规律

以自然发酵的四川辣椒酱为研究对象,通过高通量测序技术,探究其在发酵过程中细菌群落的多样性和演替规律。结果表明,辣椒酱自然发酵过程中在门的水平上主要有厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)等菌门,其中厚壁菌门的数量随着发酵时间增加逐渐增多,在发酵第15 d时相对丰度达到28.56%,成为丰度最高的菌门。在属的水平上主要有乳杆菌属(Lactobacillus spp.)、片球菌属(Pediococcus spp.)、魏斯氏菌属(Weissella spp.)、葡萄球菌属(Staphyloccoccus spp.)等,其中优势菌属乳杆菌属在0~25 d含量较低,在发酵第30 d时,相对丰度达到68.24%。此外,在辣椒酱自然发酵过程中,检测到肠杆菌属(Enterobacter spp.)等致病菌属,表明自然发酵辣椒酱存在微生物卫生食用安全问题。     

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16S rRNA基因的不同基原、不同产地甘草微生物群落特征分析

目的 探究4批不同基原、不同产地的甘草微生物群落信息。方法 参照《中国药典》2020年版四部,对甘草药材中的需氧菌总数、霉菌和酵母菌总数、耐热菌总数以及控制菌进行检查,并对致病菌平板上的菌落进行革兰染色,同时进行甘草药材的16S rRNA基因测序及数据分析。结果 甘草药材中的需氧菌总数、霉菌和酵母菌总数、耐热菌总数对数值分别为4.15～4.95、2.40～4.85、1.67～3.15;经热处理(100℃、30 min)后发现其需氧菌总数对数值的下降百分比分别为100.00%、24.10%、40.20%、66.26%;各甘草中耐胆盐革兰阴性菌可能总数较高,但均未检测到大肠埃希菌和沙门菌。16S rRNA基因测序共获得19 phylum、40 class、68 order、137 family、236 genus,其中GC-2获得最多的phylum (18)、class (36)、order (58), GC-1和GC-3获得最多的family (121), GC-1获得最多的genus (162)。多样性分析结果表明,甘草药材中污染微生物主要分布于3个门、3个属,不同基原、不同产地的甘草...     

基于高通量测序不同生产工艺晴隆酸菜细菌多样性分析

该研究通过高通量测序技术分析工厂化和家庭作坊式两种工艺生产的晴隆酸菜中细菌的多样性,并采用热图分析和主成分分析（PCA）对不同晴隆酸菜样品间细菌群落结构的相似性进行研究,最后分析其优势细菌属。结果表明,5个晴隆酸菜样品中共鉴定出19门、416属。家庭作坊式生产的晴隆酸菜细菌多样性高于工厂化生产;工厂化生产的晴隆酸菜细菌群落结构较相近且优势细菌属相同,分别为乳酸球菌属（Lactococcus）、芽孢杆菌属（Bacillus）、乳酸杆菌属（Lactobacillus）、大洋杆菌属（Oceanobacillus）。3种家庭作坊生产的酸菜样品中优势细菌属各有差异,但均含有乳酸杆菌（Lactobacillus）。     

基于高通量测序技术对浙江传统发酵蔬菜微生物多样性的解析

以浙江地区传统发酵蔬菜臭冬瓜、臭苋菜梗、酸笋和酸茭白为研究对象,采用Illunina MiSeq高通量测序技术,分别分析浙江传统发酵蔬菜的汁液、固形物和培养物中细菌和真菌微生物群落组成和多样性,探讨“臭”和“酸”类发酵食品的微生物群落组成差异。结果表明：14 个样品中细菌和真菌的测序覆盖率分别为0.97和0.99。分析细菌,臭苋菜梗固形物的可操作分类单元（operational taxonomic unit,OTU）最多、Shannon指数最高;而酸笋固形物中的OTU最少,酸笋汁的Shannon指数最低;且臭苋菜梗汁、固形物和培养物以及酸笋固形物和培养物的菌群结构更为接近。分析真菌,臭冬瓜培养物和酸茭白固形物中的真菌OTU最多,臭苋菜梗培养物中的OTU最少,而酸茭白汁中没有检测出真菌;酸笋汁的Shannon指数最高,臭苋菜梗培养物的Shannon指数最低;除卤水、臭苋菜梗汁和酸笋样品外其余样品的真菌群落组成更为接近。在属水平,臭冬瓜培养物、酸笋汁、酸笋固形物和酸茭白汁的优势细菌属分别为脱硫弧菌属（Desulfovibrio）、克雷伯氏菌属（Klebsiella）、埃希菌属（Escherichia）和Caproiciproducens,卤水培养物、酸茭白固形物和培养物的优势细菌属为梭菌属（Clostridium）,臭苋菜梗汁、固形物和培养物的优势细菌属为拟杆菌属（Bacteroides）,卤水、臭冬瓜汁和固形物的优势细菌属为乳酸杆菌属（Lactobacillus）;卤水的优势真菌属为柯达酵母属（Kodamaea）,臭苋菜梗汁、固形物和培养物的优势真菌属为假丝酵母属（Candida）,而其他样品的优势真菌属为Leptospora。     

Microbial composition of the Korean traditional food "kochujang" analyzed by a massive sequencing technique

Kochujang is a traditional Korean fermented food that is made with red pepper, glutinous rice, salt, and soybean. Kochujang is fermented by naturally occurring microorganisms through which it obtains various health-promoting properties. In this study, the bacterial diversities of 9 local and 2 commercial brands of kochujang were analyzed with a barcoded pyrosequencing technique targeting the hyper-variable regions V1/V2 of the 16S rRNA gene. Through the analysis of 13524 bacterial pyrosequences, 223 bacterial species were identified, most of which converged on the phylum Firmicutes (average 93.1%). All of the kochujang samples were largely populated (>90.9% of abundance) by 12 bacterial families, and Bacillaceae showed the highest abundance in all but one sample. Bacillus subtilis and B. licheniformis were the most dominant bacterial species and were broadly distributed among the kochujang samples. Each sample contained a high abundance of region-specific bacterial species, such as B. sonorensis, B. pumilus, Weissella salipiscis, and diverse unidentified Bacillus species. Phylotype- and phylogeny-based community comparison analysis showed that the microbial communities of the two commercial brands were different from those of the local brands. Moreover, each local brand kochujang sample had region-specific microbial community reflecting the manufacturing environment.     

浓香型和芝麻香型白酒酒醅中微生物菌群的研究

对白酒窖池发酵的全程跟踪取样,借助于PCR-变性梯度凝胶电泳(DGGE)和16S rRNA基因文库两种方法,对比研究了江苏地区浓香型和芝麻香型白酒酒醅在发酵过程中的微生物茵群结构.DGGE图谱分析显示,随着发酵时间的延长,酒醅中的微生物多样性不断降低;发酵结束时Lactobacillus manihouvorans成为最主要的优势菌种.16S rRNA克隆文库的测序结果在数据库中进行比对后表明,浓香型和芝麻香型酒醅中的微生物种属存在巨大差异,仅有Weissella、Bacillus、Acetobacter和Lactobacillus 4个属的微生物在两个文库中均能检测到,发现并鉴定出在白酒曲药和酒醅的研究中尚未报道的细菌属.     

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。     

罗非鱼鱼糜自然发酵过程中微生物群落结构对其品质形成的影响

采用16S rRNA高通量测序技术研究罗非鱼鱼糜自然发酵过程中微生物群落演替规律,结果显示Firmicutes和Proteobacteria为整个发酵过程主要微生物菌门,特别是Firmicutes,随着发酵时间逐渐延长,发酵30 h后的相对含量接近90%。Lactococcus、Pediococcus、Enterococcus、Lactobacillus等微生物菌属均可适应罗非鱼鱼糜发酵环境,随着发酵时间延长而迅速增加。Lactococcus是罗非鱼发酵鱼糜中最主要的属,发酵18 h内的相对丰度从12.6%显著增长到64.9%,其次为Pediococcus,发酵第30小时的相对含量达到13.2%。罗非鱼发酵鱼糜品质指标分析显示,随着发酵时间的延长,凝胶强度、白度、硬度和菌落总数逐渐增加,而pH值、黏性、弹性、咀嚼性和内聚性与发酵初始相比有所下降。利用Pearson和主成分分析等统计学分析方法分析核心微生物菌属与鱼糜品质的相关性,结果显示Lactococcus、Pediococcus、Enterococcus、Enterobacter、Citrobacter等产酸菌属的增加与发酵鱼糜pH值的下降,以及凝胶强度、白度、硬度等关键鱼糜品质指标的改善呈显著正相关。结果表明,Lactococcus、Pediococcus、Enterococcus等乳酸菌属,特别是Lactococcus,在罗非鱼发酵鱼糜品质形成过程中发挥着重要作用,为定向分离筛选适用于罗非鱼发酵鱼糜的功能微生物和靶向改善罗非鱼发酵鱼糜品质提供一定理论依据。     

DGGE法在盛夏习酒酒醅的微生物菌群结构解析中的应用

利用PCR—DGGE技术分析了酒醅入窖前后的菌群变化。结果表明,发酵前微生物群落结构呈明显多样分布,发酵结束后优势菌明显改变,经同源性比较,Laetobacillus plantarum成为绝对优势菌,Weissella属细菌在酒醅中稳定存在。根据细菌菌群的变化及分布推测,在盛夏习酒（浓香型）酒醅发酵过程中,Lactobacillus和Weisselln细菌为重要菌群。     

传统自然发酵酸肉中细菌群落多样性与风味品质分析

为探讨传统自然发酵酸肉中细菌群落多样性与风味品质的关系,采用Ion S5 XL测序平台,对4 种传统自然发酵酸肉中细菌16S rDNA V3～V4区进行高通量测序,并结合电子鼻和固相微萃取-气相色谱-质谱（solid phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,SPME-GC-MS）分析等手段揭示酸肉细菌群落结构及其风味品质的相关性。结果表明,样品获得序列数平均为110?395?条。4?种酸肉样品中总体细菌群落包含11?个门,其中厚壁菌门占绝对优势,约占总细菌群落的83.73%～98.92%,其次是变形菌门和放线菌门。主要优势菌属为乳杆菌属、魏斯氏菌属和乳球菌属。利用SPME-GC-MS从酸肉样品中检测到的挥发性物质包括酸类、醇类、醛类、酯类、酮类、萜烯类等化合物共126?种。各样品之间的菌属丰度存在一定的差异性,其菌群组成与工艺密切相关,而菌群种类和数量影响产品风味。与传统方法相比,高通量测序得到的细菌多样性信息更接近于样品微生态,能够全面解析自然发酵肉制品酸肉的细菌多样性,为传统食品的现代化改造和质量安全控制提供科学支撑。     

高通量测序技术分析浓香型白酒中温曲和高温曲的细菌群落结构

本文通过Illumin公司Miseq 2×300 bp测序平台对浓香型白酒中温曲和高温曲进行高通量测序分析,发现以丰度0.01%为阈值,中温曲中细菌共得到7个门,高温曲15个门,中温曲共得到19个属,高温曲26个属。首次从中温曲中检测出的类群有Pediococcus(小球菌属),Pantoea(泛菌属),Melghirimyces。高温曲中检测出的类群有Streptophyta,Brevibacterium(短杆菌属),Thermus(栖热菌属),Saccharopolyspora,Citrobacter(柠檬酸杆菌属),Streptococcus(链球菌),Brevundimonas(短波单胞菌属),Allobacillus。此外研究发现高温曲中的细菌较中温曲的细菌相比Bacillus(芽孢杆菌属)和Thermoactinomyces(高温放线菌属)显著上升,而Kroppenstedtia和Lactobacillus(乳杆菌属)显著下降,可能是与张弓酒独特的制曲工艺有关。本研究建立了一套高通量测序技术分析浓香型白酒大曲细菌群落结构的方法,为建立浓香型白酒大曲微生物信息数据库,优化大曲发酵工艺和提升品质提供理论依据。     

Bacterial Community of Koumiss from Mongolia Investigated by Culture and Culture-Independent Methods

The bacterial community of fermented horse milk (koumiss) from Mongolia was studied using three methods: cultivation, direct identification by 16S rRNA clone library and denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE). Ninety-eight strains were isolated by traditional cultivation and 61 of those were randomly selected for further identification by 16S rRNA gene sequencing. The strains were dominated by lactic acid bacteria (LAB; six different lactobacilli), Acinetobacter, Bacillus and Psychrobacter. Construction of the clone library analysis revealed that 16S sequences of 220 clones, genus Lactobacillus was dominant, but Streptococcus thermophilus, Acetobacter pasteurianus and uncultured clones were also detected. Ten unique bands were sequenced from the DGGE and revealed: Lactococcus lactis, Lactococcus lactis subsp. lactis, Clostridium acidurici, Acinetobacter johnsonii, Dickeya sp., Enterobacter sp., Pseudomonas sp., Raoultella sp., and Ruminococcus sp.. In vitro growth inhibition of three human pathogens, Escherichia coli, Enterobacter sakazakii and Staphylococcus aureus by 14 culturable bacteria displayed that only three of the isolates tested inhibit growth of E. sakazakii while most of the other bacteria delayed growth of the target bacteria.