不同储藏年限稻谷的微生物群落代谢功能特性分析

本研究使用BIOLOG ECO平板测定不同储藏年限稻谷微生物群落功能的特性,比较分析了总碳源平均色度变化率(AWCD值)、6类碳源对应的平均色度变化率(AWCD值)、多样性指数并且进行了主成分分析。试验结果表明:未储藏新鲜稻谷的微生物群落代谢功能最强,储藏1年稻谷的微生物群落代谢功能最弱,其后随着储藏时间的增加,储藏稻谷微生物群落的代谢功能逐渐增加;不同储藏年限的稻谷,其微生物群落对胺类碳源的代谢利用能力有显著差异,在6类碳源中对碳水化合物类碳源的代谢利用能力最强;未储藏新鲜稻谷的多样性最大,随着储藏时间的增加,呈现先增加后减少的趋势。通过主成分分析发现,未储藏新鲜稻谷微生物群落的代谢功能与其他储藏年限稻谷存在明显的差异。     

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。     

基于高通量测序探究东北粳稻储藏期间真菌群落的演替

为探究不同初始水分的东北粳稻在模拟实仓环境储藏的条件下,稻谷中真菌群落随储藏时间的演替变化。选取水分在14.50%~15.50%的稻谷HW和13.50%~14.50%稻谷LW,进入模拟储藏实验。结果表明,在第一和第二储藏期高水分稻谷HW水分含量由15.50%降低至15.09%,低水分稻谷LW水分含量由14.21%降低至13.59%,直至第三储藏期保持平稳。基于可操作性分类单元（Operational Taxonmic Units,OTUs）的物种分类分析,两种水分的稻谷真菌群落经历了不同的演替变化。高水分稻谷在每个储藏期,真菌群落都发生了明显演替,稻瘟病菌（Magnaporthe_grisea）、金黄色蝶形担孢酵母（Papiliotrema_aurea）、弯孢菌（Curvularia_inaequalis）、黑孢霉（Neosetophoma_samararum）、汉纳酵母菌（Hannaella_sinensis）在储存结束时成为了最终的优势菌种。低水分稻谷在第二储藏期真菌群落发生明显演替,优势菌种为弯孢菌（Curvularia_inaequalis）、汉纳酵母菌（Hannaella_sinensis）、Hannaella_zeae。     

不同水分稻谷中真菌群落结构及多样性的差异分析

以不同水分含量的新收获东北早粳稻稻谷作为研究对象,采用Illumina MiSeq高通量测序,分析二者真菌群落结构及多样性的差异,探究入仓储藏前不同水分稻谷真菌群落的原始状态。结果表明：根据97%的序列相似性水平,两种水分稻谷样品中的真菌群落共计属于2个门、26个纲、51个目、85个科、112个属、188个种。在门的水平上,两种水分的稻谷中真菌群落的优势菌门为子囊菌门Ascomycota和担子菌门Basidiomycota。在属的水平上,高水份稻谷中含量较高的为隐球菌属Cryptococcus 0.07%、Papiliotrema 3.81%,但在低水分稻谷中含量较低。通过Ven分析与PCA分析发现不同水分稻谷中尽管存在大量相同物种,但物种间丰富度存在差异,且高水分稻谷中存在的真菌菌种在种类和数量上要高于低水分稻谷。两组水分稻谷中具有显著差异的特征菌属如Filobasidium、Sarocladium、Mycosphaerella,对此可以通过降低稻谷水分来抑制其生长。综上,该研究对稻谷进入仓储前的水分控制提供了理论支撑。     

基于形态特征和多基因序列鉴定储藏稻谷的优势真菌

稻谷储藏期间,真菌生长会影响稻谷质量,严重时会产生真菌毒素,引起食品安全问题。确定储藏期间稻谷的真菌群落组成并准确鉴定优势真菌,是实现有效防控危害真菌的前提,对于保障稻谷的品质和食品安全具有重要意义。基于此,利用传统的微生物分离培养方法,确定了不同地区粮仓内储存稻谷的真菌群落组成,并结合模式菌株和国际权威菌株序列,采用形态学观察及多基因联合系统发育分析方法准确鉴定我国储藏稻谷的优势种。结果表明,南方地区优势种为黄曲霉Aspergillus flavus、黑曲霉A. niger和蒙地曲霉A. montevidensis（阿姆斯特丹曲霉A. amstelodami）,北方地区优势种是多育曲霉Aspergillus proliferans和蒙地曲霉A. montevidensis。并阐述了南北方储藏稻谷主要优势种的详细鉴定过程及相关资料,为粮食中主要危害真菌物种的准确鉴定提供参考。     

房式仓储藏对进口大豆真菌群落多样性的影响

为探究房式仓储藏对进口高油大豆真菌群落多样性的影响,以当年收获的高油大豆为实验材料在房式仓中过夏储藏3个月后,定期取样测定水分,并利用IlluminaMiseq高通量测序技术分析原始状态和其他储藏阶段大豆中真菌群落状态。结果表明,不同储藏时期的大豆样品中的真菌群落共计属于4个门,9个纲,14个目,15个科,21个属,19个种。大豆在不同储藏时期的4个优势菌门为子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、羊肚菌门(Mortierellomyco)、毛霉菌门(Mucoromycota)。在种的水平上进行分类统计分析发现,相对丰度较高的10个菌种在数量上均呈现随着储藏时间的延长而有不同程度增加的趋势(C47>B47>A47),并发现了1种有害真菌赤霉菌。通过Ven图分析和Beta多样性分析发现,在房式仓中储藏的前两个储藏期的大豆样品中真菌群落结构具有较高的相似度,而到了第三储藏期与前两者真菌群落结构差异较大,说明到了第三储藏期大豆中的真菌群落不仅多样性显著增加,结构也发生了明显演替。     

高大平房仓稻谷粮层霉菌量与优势霉菌的差异性研究

采用传统培养法对湖南与湖北两省粮库中的稻谷进行研究,对高大平房仓粮仓上中下三层的稻谷霉菌量及优势霉菌进行研究。研究结果表明:湖南省储藏一年稻谷与新入库稻谷中层霉菌数分别为6.4×10~3 CFU/g、1.3×10~3 CFU/g,相比上、下层,中层最多;湖北省储藏一年稻谷下层霉菌数为1.4×10~4 CFU/g,相比上、中层,下层最多,湖北省新入库稻谷上层霉菌数为1.4×10~4 CFU/g,相比中、下层,上层最多。通过传统的菌落培养及菌丝、孢子观察,初步判断上中下三层的优势霉菌,并结合分子生物学的方法对其ITS序列进行分析,通过PCR扩增,将扩增出来的基因序列,在GenBank进行BLAST,最终鉴定优势菌株为黄曲霉、白曲霉、聚多曲霉、内生真菌、黑曲霉。     

稻谷储藏过程中微生物及品质变化规律研究

以在高大平房仓中安全水分的储藏稻谷为研究对象,通过分析储藏0～5年稻谷中微生物数量、色度、脂肪酸值、可溶性蛋白含量和稻谷酶活的变化,探究储藏时间对稻谷微生物及品质的影响。结果表明,随着储藏时间的延长,微生物数量、稻谷表面亮度、可溶性蛋白含量和稻谷酶活呈下降趋势,脂肪酸值和稻谷表面褐变度呈上升趋势,在一定程度上反映出不同储藏年限稻谷的安全性和品质的差异。对各指标进行相关性分析,发现霉菌数量、稻谷表面L^*值及b^*值、淀粉酶活力、多酚氧化酶活力可以作为除脂肪酸值以外的稻谷储藏品质判定指标。     

不同储藏年限稻谷的储藏特性、生理生化指标及其糊化特性分析

为了解不同储藏年限稻谷的储藏特性指标及其糊化特性的变化规律,选用不同储藏年限的籼稻、粳稻各40份样品为原料,对其主要储藏特性、生理生化指标及糊化特性等进行测定,并采用SPSS20.0对数据进行描述统计分析、主成分分析。结果表明:随着储藏年限的增加,两个品种稻谷的发芽率、酶活性、巯基含量降低,降低幅度基本一致;脂肪酸值、丙二醛含量、电导率增加;增加幅度基本一致。糊化特性中糊化温度上升,两种稻谷的峰值黏度、最低黏度、最终黏度、峰值时间在储藏两年时达到最大;且籼稻高于粳稻。籼稻的脂肪酸值、巯基含量在年限间均存在显著性差异,在储藏过程中变化最为敏感;粳稻的发芽率在年限间均存在显著性差异,在储藏过程中变化最为敏感。两种稻谷的过氧化氢酶活性、丙二醛含量在年限间的差异性基本相同。利用主成分分析可以清晰的看出不同储藏年限籼稻/粳稻的品质变化。     

辽宁地区稻谷粮堆真菌分布及演替规律的研究

以东北地区辽宁省抚顺直属库高大平房仓储藏一年的稻谷为实验材料,研究平房仓内稻谷粮堆不同位置的温度、含水量变化对真菌种类分布及演替规律的影响。研究结果表明,稻谷低温条件储藏一年后,粮堆中各位点真菌数量均在10~3 CFU/g数量级以内,整仓稻谷储存安全。但由于稻谷粮堆不同深度温度和含水量的变化,稻谷真菌种类及数量会发生变化。稻谷在储藏期间,粮堆中层和下层平均温度低于10℃,优势菌为稻谷收获期间携带的田间真菌,低温有利于田间真菌孢子活性的保持;粮堆上层夏季平均温度达到20℃左右,含水量为14.5%左右,储藏真菌逐渐替代了稻谷收获时携带的田间真菌成为优势菌,高温是储藏真菌孢子萌发生长的主要原因。稻谷粮堆不同位置温度和含水量的变化,对稻谷真菌种类及生长有重要的影响,优势菌的演替可以用来表征粮堆局部微环境的变化。     

不同储藏期浓香型白酒大曲的微生物多样性分析

该研究利用Illumina Miseq高通量测序技术分析不同储藏期赊店老酒浓香型白酒大曲的微生物多样性。结果表明,从3个储存期的大曲样品中共检测到26个细菌属和13个真菌属,其中共有优势细菌属为乳球菌属（Lactococcus）、肠杆菌属（Enterobacter）、乳杆菌属（Lactobacillus）、魏斯氏菌属（Weissella）;共有优势真菌属为复膜孢酵母属（Saccharomycopsis）、嗜热子囊菌属（Thermoascus）、毕赤酵母属（Pichia）、曲霉菌属（Aspergillus）、耐碱酵母属（Galactomyces）。不同储存期大曲样品群落组成相似,但其优势菌群的相对丰度差异明显。从微生物的菌属特性、平衡角度分析,储存期为6月的大曲更适合投入白酒生产。此外,首次从浓香型白酒大曲中发现耐碱酵母属（Galactomyces）、Arachniotus、norank_c_Cyanobacteria、Escherichia-Shigella、土孢杆菌属（Terrisporobacter）、norank_f_Bacteroi- dales_S24-7_group、Ruminococcaceae_UCG-005和Rikenellaceae_RC9_gut_group。     

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。     

冷等离子体对果蔬冷库微生物群落的影响

以0℃果蔬冷库中的空气为研究对象,采用高通量测序技术分析了冷等离子体处理对果蔬冷库细菌和真菌微生物群落组成与多样性的影响,构建了微生物共生网络.结果表明:冷等离子体循环处理30 d后,冷库空气中细菌和真菌总数量由480 CFU/m3降为了44 CFU/m3,细菌和真菌群落的α多样性也显著降低;主坐标分析和多元方差分析表...     

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。     

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。     

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10d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）...