基于Illumina MiSeq高通量测序技术分析5种不同臭豆腐生坯细菌多样性

该实验研究了长沙臭豆腐生坯中微生物结构,以期为臭豆腐低温保存储运过程品质保障提供依据。以5种不同厂家低温保存臭豆腐生坯（编号为YYD1、HSJD2、CGL3、PJX4、JXF5）为研究对象,利用Illumina MiSeq高通量测序技术对其细菌多样性进行分析。结果表明,5种臭豆腐生坯样品中共得到342 560个有效的序列数（Tags）,共注释到30个门和31个属。在门分类水平上,拟杆菌门（Bacteroidetes）和厚壁菌门（Firmicutes）在5种不同样品中占绝对优势;在属分类水平上,普雷沃氏菌属（Prevotellaceae）在所有样品中占绝对优势。根据主成分分析（PCA）可知,样品HSJD2、PJX4和YYD1的菌群结构相似,而样品JXF5和CGL3的菌群结构具有较大的差异。     

应用Illumina MiSeq高通量测序技术分析玉米内生细菌多样性

为了调查玉米内生细菌种类多样性。应用高通量测序技术测定玉米内生细菌的16S rDNA-V4变异区序列,应用Qiime和Mothur等软件整理和统计样品序列数目和操作分类单元(OTUs)数量,分析物种的丰度、分布和Alpha多样性,以及物种丰富度的差异。本研究获得用于分析的有效序列和OTU数为96334/156;稀疏曲线表明测序深度充分,OTU的数量接近于饱和。玉米(样品名YM)的Chao1指数为156.0,Shanno多样性指数为1.211。玉米内生细菌分布于以下6个属:鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas,37.78%)、盐单胞菌属(Halomonas,33.33%)、假单胞菌属(Pseudomonas,13.33%)、希瓦氏菌属(Shewanella,6.67%)、甲基杆菌属(Methylobacterium,4.44%)、土地杆菌属(Pedobacter,4.44%);玉米内生细菌优势菌属为鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas,37.78%)、盐单胞菌属(Halomonas,33.33%)。Illumina Mi Seq高通量测序技术为植物内生细菌的研究提供了更加准确、科学的数据资源。     

基于高通量测序技术分析新疆不同地区自然发酵辣椒酱微生物群落多样性

采用Illumina Miseq高通量测序技术,分析新疆哈密(A)、伊犁(B)、昌吉(C)、阿克苏(D)和乌鲁木齐(E)地区自然发酵辣椒酱中细菌和真菌群落结构的差异。在分类操作单元(operational taxonomic units,OTU)共分类分出了1 562个细菌,396个真菌。链形植物属(Streptophyta)和乳杆菌属(Lactobacillus)是A、B、C和E地区样品中的优势细菌;链形植物和肠球菌属(Enterococcus)是D地区样品中的优势细菌。毕赤酵母属(Pichia)、孢汉逊酵母属(Hanseniaspora)、威克汉姆酵母(Wickerhamomyces)是A、B和C地区样品中的优势真菌,曲霉属(Aspergillus)是D和E地区的优势真菌。孢圆酵母(Torulaspora)是A地区样品中特有的真菌;粘帚霉属(Clonostachys)是C地区特有的真菌;链格孢属(Alternaria)是E地区特有的真菌。该研究揭示了新疆不同地区自然发酵辣椒酱中微生物的群落结构和多样性,为适合辣椒酱发酵微生物的筛选提供基础。     

基于DGGE和Illumina MiSeq技术解析恩施地区米酒细菌多样性

以10个恩施地区米酒为研究对象,采用变性梯度凝胶电泳(denatured gradient gel electrophoresis,DGGE)与MiSeq高通量技术对其细菌多样性进行了评价。DGGE结果表明,恩施地区米酒中的细菌主要为Weissella、Enterococcus、Pediococcus、Kosakonia和Lactobacillus。MiSeq高通量测序结果表明,米酒中的细菌属主要为隶属于Firmicutes的Pediococcus、Enterococcus、Weissella,以及隶属于Proteobacteria的Kosakonia和隶属于Bacteroidetes的Prevotella,其平均相对含量分别为58. 03%、10. 72%、8. 24%、3. 34%和2. 01%。在分类操作单元(operational taxonomic units,OTU)水平上,发现了6个核心OTU,其中OTU5646 (隶属于Pediococcus)的平均含量为54. 74%。采用传统纯培养技术共分离出17株乳酸菌,其中11株鉴定为Pediococcus pentosaceus。由此可见,Pediococcus为恩施地区米酒样品中的优势细菌。     

应用Illumina MiSeq高通量测序技术解析梅干菜中细菌多样性

采用Illumina MiSeq高通量测序技术对恩施地区梅干菜中细菌多样性进行解析,同时使用传统纯培养技术对乳酸菌进行分离鉴定。结果表明,恩施地区梅干菜中含量最高的优势细菌门为硬壁菌门（Firmicutes）,其平均相对含量高达60.70%。优势细菌属为乳酸杆菌属（Lactobacillus）、假单胞菌属（Pseudomonas）、葡萄球菌属（Staphylococcus）、魏斯氏菌属（Weissella）、鞘脂单胞菌属（Sphingomonas）、嗜冷杆菌属（Psychrobacter）、四联球菌属（Tetragenococcus）和棒状杆菌属（Corynebacterium）,其平均相对含量分别为60.50%、8.69%、2.86%、1.73%、1.28%、1.07%、1.03%、1.00%。采用传统培养方法从梅干菜分离出5种共12株乳酸菌,经分子生物学鉴定分别为植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）、短乳杆菌（Lactobacillus brevis）,副干酪乳杆菌副干酪亚种（Lactobacillus paracasei subsp. paracasei）、食品乳杆菌（Lactobacillus alimentarius）和融合魏斯氏菌（Weissella confusa）。恩施地区梅干菜中的细菌主要以乳酸菌为主,且乳酸杆菌多样性较高。     

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Illumina MiSeq 高通量测序技术分析广西无盐发酵酸笋中细菌多样性

以10年老酸水泡制酸笋样品（BSFAF）、发酵6个月块状酸笋（MBSF）和丝状酸笋样品（FBSF）为研究对象,应用Illumina MiSeq高通量测序技术并通过生物信息统计与分析,探索广西无盐发酵酸笋样品中细菌菌群结构及多样性。结果表明：3组酸笋样品共得到148 656个有效的序列数（Tags）,聚类后总共得到1 116个分类操作单元(OTUs）。根据物种注释结果,在3组酸笋样品中共注释到12个门、23个纲、37个目、98个科和190个属。在门分类水平上,3组样品中厚壁菌门（Firmicutes）占绝对优势,其次是变形杆菌门（Proteobacteria）和放线菌门（Actinobacteria）;在属分类水平上,乳杆菌属（Lactobacillus）、乳球菌属（Lactococcus）和魏斯氏菌属（Weissella）是3组样品中的优势菌属。其中,丝状酸笋（FBSF）组的香农（Shannon）、辛普森（Simpson）及ACE指数均显著高于其他两组,且乳杆菌属（Lactobacillus）、乳球菌属（Lactococcus）和魏斯氏菌属（Weissella）的平均相对丰度总和最高,可达99.8%。因此,以泉水泡制发酵丝状竹笋生产酸笋可能更佳。     

基于Illumina MiSeq高通量测序技术分析贵州水豆豉中细菌多样性

以不同生产阶段的贵州水豆豉为研究对象,利用Illumina?MiSeq高通量测序技术,对贵州水豆豉自然发酵前后、调味后发酵3?个阶段的细菌菌群结构及多样性进行研究,并对其优势菌进行分离鉴定。结果表明,3?个样品共得到296?063?条有效数据,1?124?个操作分类单元。在3?个样品中共注释了6?个门类,21?个属类。在门水平上,随着发酵时间的延长,厚壁菌门（Firmicutes）丰度不断增加,变形菌门（Proteobacteria）不断减少。在属水平上,随着发酵时间的延长,芽孢杆菌属（Bacillus）丰度不断增加。后发酵24?h后（DCFW3）,由于食盐、香辛料等抑菌成分的加入,细菌种类下降。此外,通过对贵州水豆豉中优势菌的分离纯化,利用VITEK?MS全自动微生物质谱从贵州水豆豉中获得4?株产蛋白酶较高的菌株,分别为枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌和蜡样芽孢杆菌。该研究为贵州水豆豉标准化和安全控制提供一定的参考依据。     

基于MiSeq高通量测序技术内蒙古地区酸粥细菌多样性研究

从内蒙古地区采集了3个酸粥样品,使用MiSeq高通量测序技术,对其细菌多样性进行了评价。结果表明,厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria)为酸粥样品中的优势细菌门,其平均相对含量分别为87.45%和11.84%。相对含量大于1.0%的属为乳酸杆菌(Lactobacillus)和醋酸杆菌(Acetobacter),其平均相对含量分别为87.23%和11.67%。在分类操作单元(Operational taxonomic units,OTU)水平上,发现13个核心OTUs,其中8个隶属于乳酸杆菌(Lactobacillus),5个隶属于醋酸杆菌(Acetobacter)。通过传统微生物学手段从3个样品中共分离到9株乳酸菌,经鉴定为发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum)、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)和卷曲乳杆菌(Lactobacillus curvatus)。由此可见,该地区酸粥中的细菌主要为乳酸杆菌(Lactobacillus)和醋酸杆菌(Acetobacter)。     

应用Illumina MiSeq高通量测序技术分析来凤地区腌制大头菜叶中微生物多样性

该研究利用Illumina MiSeq高通量测序技术对腌制大头菜叶样品中微生物多样性进行了研究,进而分析其中的微生物群落组成和差异。结果表明,在门分类水平上,以硬壁菌门（Firmicutes,52.28%）和变形菌门（Proteobacteria,38.40%）为主要优势细菌门;子囊菌门（Ascomycota,88.19%）和担子菌门（Basidiomycota,11.15%）为优势真菌门。在属分类水平上,注释到明确分类地位的细菌属和真菌属分别有382个和31个,其中平均相对含量＞1%的分别有12个和8个。在操作分类单元（OTU）水平上,共发现17个核心细菌OTUs和11个核心真菌OTUs。综上,腌制大头菜叶具有较高的微生物多样性,且细菌群落物种数高于真菌。     

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。     

应用Illumina MiSeq测序技术比较传统发酵乳、肉食品中细菌多样性

为全面了解内蒙古特色发酵食品中细菌微生物多样性,比较不同发酵食品的细菌群落结构。运用高通量测序技术,对发酵乳制品(饼状奶酪、棒状奶酪及奶豆腐)和发酵肉制品(发酵香肠、风干羊肉和风干牛肉)中细菌群落组成和多样性进行分析。本研究中共获得194568条有效序列,237个OTU。菌群多样性分析表明:发酵肉制品中菌群Shannon指数较高于发酵乳制品,乳肉制品之间的菌群组成差异较大。发酵乳制品中主要以厚壁菌门为主,而发酵肉制品则以厚壁菌门和变形菌门为主;在属水平上,发酵乳制品的优势菌属为乳杆菌属,而发酵肉制品中的优势菌属为假单胞菌属,次优势菌属为乳杆菌属。在种水平上,由于未检测到的菌群含量较高,所以不能确定乳、肉制品优势菌种,而在发酵乳、肉食品中可检测到的菌群中清酒乳杆菌含量较高。通过16s预测功能分析,发酵乳、肉食品中的绝大部分细菌与转运代谢有关,如脂肪代谢、氨基酸代谢等功能。     

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。

     

虾酱中间产物细菌群落结构及多样性

为更全面地探究虾酱中微生物的多样性,运用高通量测序技术,对虾酱中细菌16S?rDNA?V3-V4区测序,从而对虾酱中的细菌群落组成和多样性进行分析。研究共获得61?107?条序列,4?358?个操作分类单元,多样性分析表明虾酱中具有高度的微生物群落多样性。虾酱微生物群落组成分析表明虾酱中变形菌门占92.02%,γ-变形菌纲占90.58%,弧菌目占85.91%,弧菌科占85.91%,发光杆菌属占71.94%。研究结果加深了对虾酱中微生物群落组成和多样性的认识,为保证虾酱的质量与安全,提高虾酱的品质,优化虾酱的生产工艺提供理论依据。     

应用Illumina MiSeq高通量测序技术解析O3-BAC饮用水处理过程细菌多样性变化

采用Illumina MiSeq高通量测序技术,对臭氧-生物活性炭水处理工艺过程各单元出水中细菌多样性及丰度进行研究,测序获得196 809 条16S rDNA基因序列,归类为38 个门,522 个属。各样品中细菌多样性分析结果表明：在各处理单元出水中细菌群落具有高度多样性,预臭氧和臭氧氧化处理对水体中细菌多样性及丰度的影响最大,可杀灭一部分属的细菌,可合理控制臭氧浓度杀灭部分耐氯菌;絮凝沉淀和沙滤单元处理对水体中细菌多样性具有恢复效果,使水体中细菌种属进一步增多;在生物活性炭滤池处理后,细菌多样性增加,丰度分布更为均匀,对后期消毒工艺提出了更高的要求。     

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测序分析饮用水源水中病毒多样性

以东太湖水源水为研究对象,应用梯度-串联-循环-切向流超滤技术对水体中病毒进行分离浓缩,使用非序列依赖性单引物扩增技术扩增源水中病毒基因组,采用Illumina Miseq进行测序,与NCBI基因数据库进行比对,质控后获得1?190?914?928?bp基因数据,可组装成5?554?条scaffolds序列,获知病毒基因组功能,经比对可注释到尾噬菌体目（Caudovirales）、疱疹病毒目（Herpesvirales）、线状病毒目（Ligamenvirales）,在科的水平上,注释到40?个科病毒的同源序列,其中含量较高的病毒科为Microviridae占27.590?1%,Siphoviridae占23.010?7%,Phycodnaviridae占5.322?2%,Retroviridae占1.691?2%,Mimiviridae占1.960?8%,其中无法注释（norank）占21.572?8%,102?112?条reads在科水平上norank,研究可以高通量的获得水源水中病毒多样性信息,并为水体中病毒的检测提供理论参考依据。     

基于Illumina MiSeq技术分析腌干鱼加工过程中微生物群落多样性

为研究传统和乳酸菌法加工腌干鱼过程微生物的变化规律,为优化腌干鱼工艺提供理论依据,采用MiSeq测序技术,研究腌干鱼在不同加工阶段的细菌多样性,结果表明:腌干鱼加工过程微生物种类丰富,主要分为三大类:拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)和变性菌门(Proteobacteria);蓝圆鲹初始菌相中优势细菌为肠杆菌科(Enterbacteriaceae)、肠球菌科(Enterococcactae)、假单胞菌科(Pseudomonadaceae)和希瓦氏菌科(Shewanellaceae);海鲈初始菌相中优势菌主要是气单胞菌科(Aeromonadaceae)、芽孢杆菌科(Bacillaceae)、葡萄球菌科(Staphylococcaceae)、丛毛单胞菌科(Comamonadaceae)、肠杆菌科(Enterbacteriaceae)、肠球菌科(Enterococcaceae)、摩式摩根菌科(Moraganellaceae)、链球菌科(Streptococcaceae)等。传统腌制加工过程中菌相比较单一,优势菌主要是弧菌科(Vibrionaceae)、葡萄球菌科(Staphylococcaceae)、假单胞菌科(Pseudomonadaceae)和动性球菌科(Planococcaceae);而接种乳酸菌发酵后,加工过程中细菌多样性呈现增加趋势,并且乳酸菌成为优势菌,促进了微杆菌科(Exiguobacteracea),葡萄球菌(Staphylococcaceae)等优势菌的繁殖;此外还检测到气单胞菌(Aeromonadaceae)和乳杆菌(Lactobacillaceae)等传统蓝圆鲹腌制加工过程中没有出现的菌。海鲈在腌制加工过程中细菌多样性明显高于蓝圆鲹,乳酸菌法腌制加工过程中细菌多样性明显增加。