不同地区米酒曲细菌多样性解析及表型预测

以广西省南宁地区和湖北省孝感地区的米酒曲为研究对象,在采用Illumina MiSeq高通量测序技术对其16S rRNA V₃~V₄区进行测序的基础上,结合生物信息学和多元统计学手段对2个地区米酒曲细菌多样性进行了解析,同时对其细菌类群表型进行了预测。结果表明:南宁地区米酒曲细菌类群的香农指数显著低于孝感地区（P<0.05）;基于加权UniFrac距离的主坐标分析显示2个地区样本在空间排布上呈现明显的分离趋势;多元方差分析结果表明2个地区米酒曲细菌群落结构差异显著（P<0.05）;南宁地区米酒曲细菌类群以Lactobacillus（乳杆菌属）为主,平均相对含量为62.03%,而孝感地区以Weissella（魏斯氏菌属）为主,平均相对含量为50.14%。表型预测结果表明,南宁地区米酒曲中革兰氏阳性菌含量高度显著偏高（P<0.01）,而细菌类群的氧化胁迫耐受、生物膜形成、革兰氏阴性、致病潜力和兼性厌氧特性高度显著偏低（P<0.01）。由此可见,不同地区米酒曲的细菌类群存在一定的差异。     

巴东地区鲊广椒细菌多样性分析及乳酸菌分离鉴定

该研究使用高通量测序技术对巴东地区鲊广椒中细菌多样性进行解析,同时使用传统纯培养方法对其蕴含的乳酸菌菌株进行分离鉴定。结果表明,14个鲊广椒样品中细菌隶属于23个门下的304个属,2个平均相对含量>1.0%的门为厚壁菌门（Firmicutes）(96.45%)和变形菌门（Proteobacteria）(2.12%),3个平均相对含量>1.0%的属为乳酸杆菌属（Lactobacillus）(92.22%)、魏斯氏菌属（Weissella）(2.19%)和葡萄球菌属（Staphylococcus）(1.48%)。从14个鲊广椒样品中共分离出58株乳酸菌,其中53株被鉴定为植物乳杆菌（L. plantarum）、消化乳杆菌（L. alimentarius）、戊糖乳杆菌（L. pentosus）、仙人掌乳杆菌（L. senmaizukei）、短乳杆菌（L. brevis）和副干酪乳杆菌（L. paracasei）,5株被鉴定为屎肠球菌（Enterococcus faecium）。L. plantarum和L. alimentarius占分离株总数的51.72%和25.86%。由此可...     

大米和玉米比例对鲊广椒品质及细菌类群的影响

鲊广椒是以谷物和辣椒为主料的特色发酵食品,在我国湖北、湖南、重庆、贵州等地均有食用。该研究分别以大米和玉米为原料制作了鲊广椒,同时使用仿生技术对鲊广椒的品质进行了评价,并结合高通量测序技术对其微生物多样性进行了解析。结果发现,酸味、苦味和咸味是差异较大的滋味指标,芳香类物质、氮氧化合物、甲烷和乙醇是差异较大的挥发性风味物质。鲊广椒中细菌主要是隶属于硬壁菌门(Firmicutes)的乳杆菌属(Lactobacillus,97.90%);相关性显示在鲊广椒发酵基质中添加一定比例的玉米能够显著增加鲊广椒的酸味和芳香味等良性指标的强度,并降低苦味、咸味和氮氧化合物等劣性指标的强度,从而改善鲊广椒的品质。     

3类辣椒对鲊广椒细菌类群和品质的影响

为了探讨3类辣椒对鲊广椒细菌类群和品质的影响,本研究分别以小米椒（Capsicum frutescens Linn.）、二荆条辣椒（Capsicum annuum L.）和菜椒（Capsicum annuum L. var. grossum (L.) Sendt.）为试验组进行了鲊广椒的制作,同时设置不添加任何蔬菜和只添加芹菜（Apium graveolens var. rapaceum）的2个对照组,并在此基础上采用电子舌和电子鼻技术对鲊广椒的品质进行了数字化评价,并结合高通量测序技术对其细菌类群进行了解析,最后对鲊广椒品质和优势菌属之间的相关关系进行了揭示。结果发现,较之小米椒制作的鲊广椒,二荆条和菜椒制作的鲊广椒细菌群系的多样性和丰度均较高。添加二荆条和菜椒制作的鲊广椒主要以乳酸杆菌（Lactobacillus）为主,其平均相对含量分别为77.53%和94.41%,而添加小米椒制作的鲊广椒以假单胞菌（Pseudomonas）为主,平均相对含量为67.35%。较之小米椒制作的鲊广椒,二荆条和青椒制作的鲊广椒酸味和芳香类物质的含量明显偏高,而挥发性物质中有机硫化物、萜类物质和氮氧化物等含量明显偏低。经皮尔逊（Pearson）相关性分析发现,提升鲊广椒发酵体系中Lactobacillus的含量能明显抑制鲊广椒中的不良风味,提升芳香类物质的含量。鲊广椒因其酸辣的口感而广受欢迎,由于菜椒辣度较低,因而选用二荆条辣椒作为主要原料进行鲊广椒的制作对提升产品的整体品质具有积极作用。     

基于高通量测序技术的广西咸梅细菌多样性分析

采用Illumina MiSeq 高通量测序技术对广西地区9 份咸梅样品的细菌多样性和群落结构进行解析。结果表明：咸梅样品中特有细菌种类较多但含量少,不同样品中细菌丰富度和多样性存在差异。优势细菌门分别为变形菌门（Proteobacteria）、硬壁菌门（Firmicutes）、放线菌门（Actinobacteria）和拟杆菌门（Bacteroidetes）,平均相对含量分别为66.97%、21.50%、5.30%和4.20%,优势细菌属及其相对含量分别是雷尔氏菌属（Ralstonia）53.28%、乳杆菌属（Lactobacillus）10.36%、伯克氏菌属（Burkholderia）6.16%、诺卡氏菌属（Nocardia）2.74%、芽孢杆菌属（Bacillus）1.75%、假单胞菌属（Pelomonas）1.35%和另枝菌属（Alistipes）1.00%。在对优势细菌属进行相关性分析后发现,雷尔氏菌属（Ralstonia）与伯克氏菌属（Burkholderia）和假单胞菌属（Pelomonas）均呈显著正相关（P<0.05）,芽孢杆菌属（Bacillus）与另枝菌属（Alistipes）之间存在显著正相关（P<0.05）,还有部分优势菌属间存在拮抗或竞争关系,乳杆菌属（Lactobacillus）与雷尔氏菌属（Ralstonia）和伯克氏菌属（Burkholderia）均呈显著负相关（P<0.05）。     

酸黄皮细菌群落研究及基因功能预测

该研究采用Illumina MiSeq高通量测序技术结合多元统计分析解析广西地区酸黄皮样品中的细菌群落结构组成,并对其细菌序列的潜在基因功能进行分析。结果表明,酸黄皮样品中的细菌隶属于22个细菌门的593个属,4个核心优势细菌门分别为变形菌门（Proteobacteria）（49.75%）、硬壁菌门（Firmicutes）（41.15%）、放线菌门（Actinobacteria）（3.61%）和拟杆菌门（Bacteroidetes）（2.58%）;10个核心优势细菌属分别为罗尔斯通氏菌属（Ralstonia）（38.77%）、芽孢杆菌属（Bacillus）（8.36%）、伯克氏菌属（Burkholderia）（4.44%）、大洋芽孢杆菌属（Oceanobacillus）（4.13%）、类芽孢杆菌属（Paenibacillus）（4.00%）、梭菌属（Clostridium）（3.15%）、纤细芽孢杆菌属（Gracilibacillus）（3.05%）、枝芽孢菌属（Virgibacillus）（2.25%）、乳杆菌属（Lactobacillus）（1.40%）和诺卡氏菌属（Nocardia）（1.03%）,多数优势菌属间呈正向相互调节机制。广西酸黄皮样品中的细菌序列除具有较强的维持细胞生命活动的基本功能外,在氨基酸转运与代谢、碳水化合物运输和代谢以及脂质转运与代谢方面的潜在功能较强。     

基于电子舌、电子鼻和GC-MS分析襄阳大头菜新、老卤水滋味和挥发性物质

通过电子舌、电子鼻、气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术对襄阳大头菜新、老卤水中的理化性质、滋味品质和挥发性物质进行分析。电子舌数据分析结果显示,襄阳大头菜新卤水的酸味、丰度和咸味均显著低于老卤水（P＜0.05）。电子鼻的数据分析结果显示,与新卤水相比,老卤水刺激性气味减少,芳香性气味更浓郁。GC-MS分析结果显示,新卤水中最主要的挥发性物质为异硫氰酸烯丙酯。对电子舌、电子鼻和GC-MS数据的主成分分析（PCA）结果显示,大头菜新卤水中W1S（甲烷）、W2S（乙醇）、W3S（烷烃）、W1W（有机硫化物、萜类）、W2W（有机硫化物）、W6S（氢气）和酯类含量较高,反映出了襄阳大头菜新卤水中异硫氰酸烯丙酯含量高;而大头菜老卤水中WIC（芳香类物质）、W3C（氨气、芳香类物质）、W5C（烷烃,芳香类物质）、醛类、酸味、丰度、后味A占据优势,说明襄阳大头菜老卤水中硫醚类物质含量丰富,醛类物质较多,酸味、丰度和后味A突出。     

南宁地区酸姜片微生物群落及基因功能分析

该研究采用纯培养方法和高通量测序技术解析广西南宁地区酸姜片样品的细菌多样性,并基于直系同源蛋白数据库对细菌潜在的功能进行预测。结果表明,样品中的优势细菌属为乳杆菌属（Lactobacillus）、副乳杆菌属（Paralactobacillus）、梭菌属（Clostridium）、芽孢杆菌属（Bacillus）、棒状杆菌属（Corynebacterium）、劳尔氏菌属（Ralstonia）、类芽孢杆菌属（Paenibacillus）、不动杆菌属（Acinetobacter）和葡萄球菌属（Staphylococcus）;PICRUSt分析显示,酸姜片中细菌具有较强的碳水化合物和氨基酸转运与代谢功能。通过纯培养方法从样品中分离出的8株乳酸菌中戊糖乳杆菌（Lactobacillus pentosus）占总分离株的62.50%。综合分析表明,酸姜片中代谢氨基酸和碳水化合物的细菌菌群占比较高,优势细菌属以乳杆菌属为主。