基于Illumina Miseq技术比较不同地区传统发酵大豆制品细菌多样性

为深入挖掘和利用传统发酵大豆制品微生物菌种资源,采用Illumina Miseq高通量测序技术,分析了不同地区5类传统发酵大豆制品（纳豆、豆豉、大酱、霉豆渣、天贝）的细菌多样性。结果表明,5类产品菌落总数都在7.0~10.1 lg (CFU/g)之间。5类产品中共鉴定出相对丰度大于1%的细菌58个属,其中相对丰度大于10%的主要优势菌属有杆菌属（Bacillus）、枝芽孢菌属（Virgibacillus）、变形杆菌属（Proteus）、依格纳季氏菌属（Ignatzschineria）、四联球菌属（Tetragenococcus）、假单胞菌属（Pseudomonas）、不动杆菌属（Acinetobacter）、解脲芽孢杆菌属（Ureibacillus）、泛菌属（Pantoea）和片球菌属（Pediococcus）。主成分分析和聚类分析发现,纳豆1、纳豆2和豆豉1菌群结构相似,霉豆渣1和霉豆渣2菌群结构相似,霉豆渣3和大酱1菌群结构相似,天贝1与其他4类产品菌群结构差异较大。本研究结果为传统发酵大豆制品微生物资源的挖掘及其工业化利用提供了理论基础。     

基于454方法分析曲霉型豆豉发酵中细菌群落多样性

采用454高通量焦磷酸测序技术测定了曲霉型豆豉发酵周期8个不同阶段样品细菌多样性变化,研究不同阶段细菌群落变化及多样性。结果表明:细菌在门、纲两个水平各个不同样品主要微生物类别相似度很高,总共厚壁薄门、变形菌门、放线菌门三者占90%以上,但目、科、属水平差别较大,样品均一性最好的样品为HY04,有31个主要属,魏斯氏菌属、芽孢杆菌属、葡萄球菌属、乳球菌属、肠球菌属、假单胞菌在发酵不同阶段出现,丰度差异较大。证明曲霉型豆豉发酵过程中微生物群落结构复杂,主要菌群相对稳定。     

土壤环境对传统豆酱制酱过程中细菌群落演替的影响

运用高通量测序技术,对采集自辽宁四平、辽中两家传统自然发酵的成熟酱醅、豆酱以及酱缸周围土壤环境的细菌群落结构进行分析。在揭示自然发酵豆酱细菌菌群动态变化的同时,比较分析土壤环境对发酵豆酱细菌菌群结构的影响。结果显示：四联球菌属（Tetragenococcus）、乳杆菌属（Lactobaillus）、芽孢杆菌属（Bacillus）、明串珠菌属（Leuconostoc）、肠球菌属（Enterococcus）、假单胞菌属（Pseudomonas）、不动杆菌属（Acinetobacter）、魏斯氏菌属（Weissella）等是农家自然发酵酱醅和豆酱的主要细菌属,并随着发酵的进行发生动态变化。同时,土壤环境对豆酱菌群结构产生一定影响,且主要的扩散细菌为放线菌门（Actinobacteria）中的考克氏菌属（Kocuria）。但后期可能随着发酵的进行,菌群结构趋于相对稳定,同时土壤环境与豆酱接触的机会减少,从而使这种影响逐渐减弱,并维持在一定水平。     

龙山豆豉细菌多样性分析及其与当阳豆豉差异性比较

采用Illumina MiSeq高通量测序技术对湘西土家族苗族自治州龙山县传统发酵豆豉细菌多样性进行研究,并使用多元统计学手段将其与当阳豆豉进行比较。结果表明,龙山豆豉细菌多样性较高,优势细菌门为厚壁菌门（Firmicutes）、变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi）和拟杆菌门（Bacteroidetes）,其中,Firmicutes为核心菌门,平均相对含量为77.43%;样本中优势细菌属为芽孢杆菌（Bacillus）、魏斯氏菌（Weissella）、片球菌（Pediococcus）、葡萄球菌（Staphylococcus）、棒状杆菌（Corynebacterium）、肠球菌（Enterococcus）、假单胞菌（Pseudomonas）、明串珠菌（Leuconostoc）、解硫胺素芽孢杆菌（Aneurinibacillus）和Bavariicoccus,其平均相对含量分别为21.46%、15.83%、8.69%、8.38%、7.62%、7.14%、6.69%、4.65%、1.19%和1.10%。龙山豆豉细菌多样性及组内差异性均高于当阳豆豉,且二者差异极显著（P＜0.01）,分析表明造成两个地区豆豉细菌群落结构差异的细菌主要隶属于Bacillus、Pediococcus和Bavariicoccus。     

纯种强化发酵细菌型水豆豉细菌菌群动态研究

采用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳（PCR-DGGE）技术对利用枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）BJ3-2强化发酵的细菌型水豆豉前发酵及后发酵过程中的细菌菌群种类及数量进行动态研究。结果表明,前发酵42 h后,细菌种类及数量丰富并趋于稳定,后发酵第5天,细菌种类达到最大。整个发酵期间共鉴定出6个属15个种,包括芽孢杆菌属（Bacillus）、沙雷菌属（Serratia）、产碱菌属（Alcaligenes）、肠球菌属（Enterococcus）、不动杆菌属（Acinetobacter）及变形杆菌属（Proteus）。共检测到6种条件致病菌,分别为粘质沙雷菌（Serratia marcescens）、粪产碱菌（Alcaligenes faecalis）、蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）、奇异变形杆菌（Proteus mirabilis）、鲍氏不动杆菌（Acinetobacter baumannii）、屎肠球菌（Enterococcus faecium）,其中,奇异变形杆菌首次报道存在于贵州纯种发酵细菌型水豆豉中。     

宏基因组学分析酱香型白酒窖内发酵优势菌与代谢功能的相关性

本文采用宏基因组学技术对酱香型白酒第四轮次窖内酒醅的优势菌区系变化、代谢功能差异及其相关性进行分析研究。结果表明,窖内酒醅处于酸性环境,发酵30 d风味与发酵0 d相比醇、酸类含量增加,酯类种类丰富;菌群多样性呈降低趋势,共发现细菌属409个,真菌属40个;发酵30 d时优势细菌为乳球菌属(33.83%)、肠球菌属(32.4%)、芽孢杆菌属(14.07%)和分枝杆菌属(8.62%)等,优势真菌为裂殖酵母属(22.26%)、曲霉属(19.58%)、丝衣霉属(14.64%)和毕赤酵母属(13.78%)等。KEGG分析表明碳水化合物代谢和氨基酸代谢为窖内发酵的主要代谢功能,其中曲霉属、莫氏黑粉菌属和毕赤酵母属与两种主要代谢功能具有强的正相关性,而乳球菌属、芽孢杆菌属和分枝杆菌属与其呈现较强负相关。研究结果为解析优势发酵菌及其代谢功能对酱香风味形成提供重要参考。     

PCR-DGGE分析吉林市传统发酵豆酱中细菌的多样性

该研究以吉林市农家传统发酵豆酱为试材,利用PCR-DGGE技术分析豆酱不同发酵阶段细菌的生物多样性及变化规律。结果表明,豆酱发酵过程中细菌菌群种类较为丰富,主要有戊糖片球菌（Pediococcus pentosaceu）、乳明串珠菌（Leuconostoc lactis）、葡萄球菌属（Staphylococcus sp.）、屎肠球菌（Enterococcus faecium）、解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）、弗氏柠檬酸杆菌（Citrobacter freundii）、霍氏肠杆菌（Enterobacter hormaechei）、产酸克雷伯氏菌（Klebsiella oxytoca）、不可培养杆菌（uncultured bacterium）。其中乳酸菌是发酵过程中的优势菌,对豆酱的风味起着主要作用。传统豆酱发酵过程中菌群有一定的亲缘性,菌落结构变化较小,为传统发酵豆酱的进一步开发和研究提供理论基础。     

基于高通量测序分析干条斑紫菜及原味海苔的细菌多样性与优势菌

为探究干条斑紫菜与其加工产品——海苔的细菌多样性与优势菌,采用平板计数法对干条斑紫菜及原味海苔产品的菌落总数进行测定,同时通过高通量测序对总细菌菌群及可培养细菌菌群进行分析。结果显示,干条斑紫菜加工成海苔后,菌落总数略有下降,高温烘烤的杀菌效果不明显。干条斑紫菜与海苔样本中总细菌菌群均以蓝细菌（Cyanobacteria_Chloroplast）为主,加工前后总细菌菌群结构变化不大;不同来源的干条斑紫菜样品可培养细菌菌群结构有所差异,主要有巨型球菌（Macrococcus）、水栖菌（Enhydrobacter）、异常球菌（Deinococcus）、不动杆菌（Acinetobacter）、金黄杆菌（Chryseobacterium）等,经过加工后,可培养细菌菌群多样性下降,海苔样本均以巨型球菌为优势菌。本研究揭示了干条斑紫菜及原味海苔的细菌多样性及优势菌属,为进一步探究烤紫菜产品菌落总数的控制技术奠定基础。     

基于高通量测序技术分析蒙古族传统奶酪微生物菌群多样性

以内蒙古牧区蒙古族传统木桶自然发酵生产奶酪为研究对象,采用Illumina Mi Seq高通量测序技术分析发酵凝乳及不同成熟阶段奶酪样品的微生物菌群多样性。结果表明,发酵凝乳中细菌菌群多样性最高,奶酪成熟10 d时细菌菌群丰富度及真菌菌群多样性最高,成熟30 d时真菌菌群丰富度最高。发酵凝乳及奶酪成熟过程中优势细菌属（平均相对丰度>1%）为乳球菌属（Lactococcus）、乳杆菌属（Lactobacillus）、醋酸杆菌属（Acetobacter）、拉乌尔菌属（Raoultella）、葡萄糖杆菌属（Gluconobacter）、链球菌属（Streptococcus）;优势真菌属为地霉属（Geotrichum）、伊萨酵母属（Issatchenkia）、克鲁维酵母属（Kluyveromyces）、未分类双足囊菌科（unclassified＿f＿Dipodascaceae）、毕赤酵母属（Pichia）、孢圆酵母属（Torulaspora）、德克酵母属（Dekkera）。主坐标分析（PCoA）结果表明,发酵凝乳和奶酪成熟0 d时细菌群落结构差异较大,真菌群落结构较为相似;奶酪成熟10 ...     

曲霉型豆豉发酵阶段细菌群落的演替及其与环境因子的关系

为了解曲霉型豆豉发酵中细菌群落的演替规律,探究细菌菌群演替与发酵环境之间的内在联系。测定豆豉发酵中主要理化指标,依托高通量测序及统计分析揭示曲霉型豆豉发酵中细菌群落组成和演替规律,并就发酵环境变化与细菌群落演替间进行关联分析。结果表明,豆豉在发酵过程中,微生物总量、pH值、还原糖含量、总醇含量和水分含量逐渐减少,总酸含量升高;温度则呈先升后降的趋势。物种注释及多样性分析发现,葡萄球菌属是整个发酵过程的核心菌属,相对丰度为24.16%～85.97%;细菌群落的组成（多样性和均匀度）发生了较大变化,其中各阶段群落的均匀度均具显著差异（P＜0.05）。环境因子关联分析表明,发酵环境可影响曲霉型豆豉细菌群落的演替,其中还原糖含量、温度和pH值三者是推动曲霉型豆豉细菌群落演替的主要驱动因子。考虑到实际生产条件,温度可能是未来豆豉工业化生产的人为控制的重要因素。     

酱香型白酒第二轮次酒发酵过程微生物多样性研究

为探究酱香型白酒二轮次发酵过程中微生物群落结构的变化、微生物多样性以及物种与样品之间的关系,应用高通量测序技术对酱香型白酒第二轮次酒生产堆积及窖池发酵过程酒醅中微生物的多样性及其主要功能菌群进行研究。结果表明,在堆积过程中共检测到细菌138个属,真菌54个属;窖池发酵过程中共检测到细菌262个属,真菌267个属。酒醅中主要细菌类群为Firmicutes和Proteobacteria,主要真菌类群为Ascomycota和Basidiomycota。堆积过程中绝对优势细菌属有Bacillus、Enterococcus、Lactococcus、Lactobacillus;绝对优势真菌属有Thermoascus、Thermomyces、Candida、Aspergillus。在窖池发酵酒醅中其绝对优势细菌属为Lactobacillus;绝对优势真菌属为Saccharomyces、Candida、Penicillium、Fusarium。由于堆积、窖池发酵酒醅所处发酵环境、发酵物料物态及其工艺参数差异较大原因,使得两者之间生物物种存在较大差异。     

八宝豆豉制曲过程中微生物多样性与蛋白酶活性的动态变化及其潜在相关性

该研究采用高通量测序技术研究八宝豆豉制曲过程中微生物的演替规律,并对3种蛋白酶活性进行动态监测,进而利用皮尔森相关性分析建立优势菌属与蛋白酶活性的潜在关系。高通量测序结果表明,八宝豆豉制曲过程中,细菌菌群多样性高于真菌菌群多样性,且发酵使得微生物群落结构产生了较大的差异,从中共确定出9种优势微生物属（相对丰度＞1%）,包括6种优势细菌属和3种优势真菌属,且以芽孢杆菌属（Bacillus）和曲霉属（Aspergillus）为主。蛋白酶活性分析结果表明,碱性和中性蛋白酶为制曲阶段的主要蛋白酶。皮尔森相关性分析结果表明,Bacillus、Aspergillus、葡萄球菌属（Staphylococcus）以及假单胞菌属（Pseudomonas）这4种优势菌属与蛋白酶活性表现出正相关关系,而其他优势微生物属均与蛋白酶活性呈负相关关系。     

白腐乳发酵过程中细菌群落演替规律研究

为解析白腐乳发酵过程中细菌的多样性,应用高通量测序和培养组学相结合的方法分析了前酵和后熟过程中细菌的变化规律,通过高通量测序分析白腐乳发酵过程中细菌16S rDNA V3-V4区基因序列。结果表明,白腐乳从前酵到后熟过程中细菌群落有较大变化,豆腐坯中的优势菌为乳杆菌（Lactobacillus）,毛坯中的优势菌为不动杆菌（Acinetobacter）,后熟45 d腐乳中的优势菌为明串珠菌（Leuconostoc）,后熟180 d腐乳中的优势菌为四联球菌（Tetragenococcus）;利用培养分离方法从腐乳发酵过程中部分样品分离鉴定出75株可培养细菌,包括融合魏斯氏菌（Weissella confuse）、蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）、肉葡萄球菌（Staphylococcus carnosus）、乳酸乳球菌（Lactococcus lactis）、嗜盐四联球菌（Tetragenococcus halophilus）、粪肠球菌（Enterococcus faecalis）和耐久肠球菌（Enterococcus durans）等。     

酱块发酵过程中真菌和细菌群落的演替

豆酱是中国传统的发酵豆制品。酱块制作是豆酱发酵的前期阶段,为后期发酵提供丰富的微生物和酶制剂,对豆酱的品质至关重要。为了探究自然发酵豆酱酱块发酵过程中微生物多样性,采用第二代测序Illumina MiSeq方法对采集自开原的4个不同发酵阶段的酱块样品进行微生物多样性分析。结果表明:在属级水平上,共鉴定出21个真菌分类群,其中毛霉菌(Mucor)、青霉菌(Penicillium)、德巴利氏酵母属(Debaryomyces)和根霉菌(Rhizopus)为优势类群;细菌共鉴定出40个细菌分类群,其中乳杆菌(Lactobacillus)、魏斯氏菌(Weissella)和肠球菌(Enterococcus)为优势类群。豆酱酱块中多样性的真菌和丰富的细菌在发酵过程中可能共同发挥特定的作用。本研究阐明了传统发酵豆酱酱块的微生物群落特征,揭示了传统酱块发酵过程中真菌和细菌的群落演替,为豆酱发酵过程控制奠定了理论基础。     

三代全长高通量测序分析新稻草和陈稻草的微生物特征

通过传统培养法和三代全长高通量测序技术分析高温大曲培菌发酵过程中使用的新、陈稻草的微生物组成和代谢通路的差异。结果表明，陈稻草样品中菌落总数、耐热菌和真菌数量显著高于新稻草（P＜0.05）。两种稻草的群落结构存在差异，主要体现在细菌群落，新稻草中主要优势细菌属为泛菌属（Pantoea）和伯克霍尔德菌属（Burkholderia），而陈稻草为芽孢杆菌属（Bacillus）和糖多孢菌（Saccharopolyspora）。四折叠球菌属（Quadrisphaera）、微杆菌属（Microbacterium）、曲霉属（Aspergillus）、孢堆黑粉菌属（Sporisorium）等是新稻草中的标志菌属，而糖多孢菌属（Saccharopolyspora）、变形闭囊鞘属（Chromocleista）和节担菌属（Wallemia）等是陈稻草中的标志菌属。新稻草中的细菌在L-色氨酸生物合成、L-精氨酸/腐胺/4-氨基丁酸降解和甲基乙二醛降解所占功能丰度更高，而陈稻草中的真菌在辛烷氧化、L-色氨酸降解和硝酸盐还原途径中的功能丰度更高。     

晴隆酸菜发酵过程中微生物菌群多样性动态分析

利用高通量测序的方法,对晴隆酸菜四个发酵时期（T1、T2、T3、T4）微生物多样性、群落结构进行动态分析。结果表明,参与发酵的细菌有24门262属,真菌有7门131属;微生物群落多样性随着发酵的进行呈下降趋势,发酵末期的微生物群落多样性最低、微生物种属数量最少;发酵前中期微生物群落结构不稳定相似性较低,而发酵末期微生物群落结构稳定相似性较高;四个发酵时期的酸菜中存在着优势菌属的消长变化,总发酵过程中微生物优势菌属为5个细菌属：魏斯氏菌（Weissella）、乳酸杆菌（Lactobacillus）、明串珠菌（Leuconostoc）、鞘脂单胞菌（Sphingomonas）、根瘤菌（Rhizobium）,9个真菌属：Sampaiozyma、枝孢菌（Cladosporium）、掷孢酵母（Sporobolomyces）、Vishniacozyma、附球菌（Epicoccum）、Plectosphaerella、Filobasidium、红酵母（Rhodotorula）、枝顶孢（Acremonium）。     

六堡茶乳酸菌多样性及其降胆固醇特性分析

探究六堡茶渥堆发酵过程中乳酸菌多样性并筛选具有降胆固醇活性菌株，旨在评价其作为潜在益生菌的体外降胆固醇能力，预防人体因饮食不均衡导致的高血脂症。采用高通量测序、纯培养法分析不同渥堆发酵时期六堡茶中乳酸菌多样性，并对其体外降胆固醇能力、胃肠耐受性进行研究。结果表明，从25 个样品中共检测到乳酸菌4 个属（乳杆菌属（Lactobacillus）、魏斯氏菌属（Weissella）、乳球菌属（Lactococcus）和肠球菌属（Enterococcus））5 个种，其中乳杆菌属为优势菌。共分离得到76 株乳酸菌，包括55 株戊糖乳杆菌（Lactobacillus pentosus）、3 株铅黄肠球菌（Enterococcus casseliflavus）、5 株类肠膜魏斯氏菌（Weissella paramesenteroides）、8 株希腊魏斯氏菌（Weissella hellenica）、5 株台湾乳球菌（Lactococcus taiwanensis）。通过乳酸菌体外降胆固醇实验，发现胆固醇去除率为0%～30%，其中戊糖乳杆菌L131的去除胆固醇率最高，为（29.56±0.37）%；在pH值分别约为3.0、8.0的人工胃液、人工胰液中，L131有最高存活率，分别为（92.70±0.71）%和（77.54±4.81）%，显著高于其他菌株（P＜0.05）。本研究探明六堡茶渥堆发酵过程中乳酸菌的多样性，且发现具有降胆固醇特性的优良乳酸菌株，为健康黑茶产品和茶源益生菌的开发提供理论基础。     

基于高通量测序解析四川晒醋固态发酵过程中细菌群落变化

本文以四川晒醋固态发酵过程的醋醅为研究对象,采用高通量测序分析其细菌群落结构及其丰度。结果表明,在整个发酵过程中,醋醅中的细菌群落共包括166个属。当发酵第15 d时,经可操作分类单元（operational taxonomic units, OTUs）分析共得到11个门、14个纲、36个目、45个科和79个属;通过UPGMA聚类分析初步探索了糖化、酒精发酵和醋酸发酵同池发酵的分界节点,即第1~3 d为发酵初期,其优势细菌为乳杆菌属（Lactobacillus）和魏斯氏菌（Weissella）;第5~11 d为发酵中期,其优势细菌为乳杆菌属（Lactobacillus）和醋杆菌属（Acetobacter）,在发酵第7 d时细菌的丰富度和多样性达到最高值;第13~17 d为发酵后期,其优势细菌为醋杆菌属（Acetobacter）、贪铜菌属（Cupriavidus）、嗜糖假单胞菌属（Pelomonas）和鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）。本研究揭示了晒醋固态发酵过程中细菌群落演替,为进一步研究晒醋发酵过程中微生物群落结构奠定了基础。