收藏 分销(赏)

不同工艺绍兴酒麦曲微生物菌群多样性分析.pdf

上传人:自信****多点 文档编号:891926 上传时间:2024-04-03 格式:PDF 页数:7 大小:4.30MB
下载 相关 举报
不同工艺绍兴酒麦曲微生物菌群多样性分析.pdf_第1页
第1页 / 共7页
不同工艺绍兴酒麦曲微生物菌群多样性分析.pdf_第2页
第2页 / 共7页
亲,该文档总共7页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述

1、2023 Vol.42 No.8140Serial No.378China BrewingResearch Report不同工艺绍兴酒麦曲微生物菌群多样性分析葛松涛1-2 孙国昌”,寿泉洪12,韩文凤1-2,毛青钟3,胡梦莎3,沙如意2.4*,王珍珍2.4,胡普信12,毛建卫1.2(1.浙江工业职业技术学院黄酒学院,浙江绍兴312 0 0 0;2.浙江省农产品化学与生物加工技术重点实验室,浙江杭州310 0 2 3;3.会稽山绍兴酒股份有限公司,浙江绍兴312 0 30;4.浙江科技学院生物与化学工程学院,浙江杭州310 0 2 3)摘要:为研究不同培养环境、制曲工序、地理方位对绍兴酒麦曲微生

2、物群落结构和多样性的影响,采用高通量测序技术对6 种不同工艺绍兴酒麦曲样品的微生物菌群多样性进行分析。结果表明,从6 种绍兴酒麦曲样品中共注释到30 个细菌属和43个真菌属,其中共有的优势细菌属为糖多孢菌属(Saccharopolyspora)(6 9.16%)和芽孢杆菌属(Bacillus)(10.90%);共有的优势真菌属为根毛霉属(Rhi-zomucor)(50.37%)、曲霉属(Aspergillus)(2 8.32%)、横梗霉属(Lichtheimia)(12.6 6%)、镰刀菌属(Fusarium)(3.6 4%)。高温放线菌属(T h e r m o a c t i n o m

3、y c e s)(4.8 1%)和伊萨琴基亚(Issatchenkia)(1.43%)仅在西路箱式麦曲样品中为优势菌属。综合无度量多维标定法(NMDS)和线性判别分析效应大小(LEfSe)分析发现,西路箱式麦曲样品与其他绍兴酒麦曲样品间细菌群落结构差异主要由优势菌群相对丰度的差别所致,真菌菌群结构差异主要由差异菌群复膜孢酵母科(Saccharomycopsidaceae)微生物所致。研究表明,培养环境对绍兴酒麦曲的微生物多样性影响较大,而制曲工序与市域内的地理方位对绍兴酒麦曲的微生物多样性影响较小。关键词:绍兴酒麦曲;高通量测序;微生物菌群多样性;群落结构中图分类号:TS261.1引文格式:葛

4、松涛,孙国昌,寿泉洪,等.不同工艺绍兴酒麦曲微生物菌群多样性分析.中国酿造,2 0 2 3,42(8:140-146.Microbial diversity analysis of Shaoxing Huangjiu wheat Qu with different processesGE Songtaol2,SUN Guochang,SHOU Quanhong*,HAN Wenfeng,MAO Qingzhong,HU Mengsha,SHA Ruyi*,(1.Huangjiu College,Zhejiang Industry Polytechnic College,Shaoxing 312

5、000,China;2.Zhejiang Provincial Key Lab For Chem&BioProcessing Technology of Farm Product,Hangzhou 310023,China;3.Kuaijishan Shaoxing Rice Wine Co.,Ltd.,Shaoxing 312030,China;4.School of Biological&Chemical Engineering,Zhejiang University of Science and Technology,Hangzhou 310023,China)Abstract:In o

6、rder to study the effects of different culture environment,Qu-making process and geographical orientation on the microbial communitystructure and diversity of Shaoxing Huangjiu wheat Qu,the microbial diversity of 6 kinds of Shaoxing Huangjiu wheat Qu samples with different pro-cess were analyzed by

7、high-throughput sequencing technology.The results showed that a total of 30 bacterial genera and 43 fungal genera were iden-tified from 6 types of Shaoxing Huangjiu wheat Qu samples.Among them,the common dominant bacterial genera were Saccharopolyspora(69.16%)and Bacillus(10.90%).The common dominant

8、 fungal genera were Rhizomucor(50.37%),Aspergillus(28.32%),Lichtheimia(12.66%)and Fusarium(3.64%).Thermoactinomyces(4.81%)and Issatchenkiawas(1.43%)were the dominant genera only found in Xilu Box wheat Qu samples.The non-metric multidimensional scaling(NMDS)and linear discriminant analysis effect si

9、ze(LEfSe)analysis revealed that the difference in bacterial commu-nity structure between Xilu Box wheat Qu samples and other Shaoxing Huangjiu wheat Qu samples was mainly caused by the difference in relativeabundance of dominant community,and the difference of fungal community was mainly caused by S

10、accharomycopsidaceae.The results showed thatthe culture environment had a great influence on the microbial diversity of Shaoxing Huangjiu wheat Qu,while Qu-making process and the geograph-ical locations in the city had little influence on the microbial diversity of Shaoxing Huangjiu wheat Qu.Key wor

11、ds:Shaoxing Huangjiu wheat Qu;high-throughput sequencing;microbial diversity;community structure黄酒为中国所独有的世界三大发酵古酒之一,以稻米、黍米等为主要原料,经麦曲等糖化发酵剂酿制而成,具有众多保健功效。我国黄酒的品种很多,主要分布在江浙沪区域,但其中以浙江的绍兴酒最具有代表性。传统绍兴酒酿造过程为开放式发酵,因此环境中的微生物与主要酿造微生物均影响黄酒风味物质的形成3。但收稿日期:2 0 2 3-0 3-2 4修回日期:2 0 2 3-0 6-2 6基金项目:高等学校国内访问工程师“校企合作项

12、目”(FG2022,206);浙江省农产品化学与生物加工技术重点实验室开放基金项目(2 0 2 1KFJJ001)作者简介:葛松涛(198 5-),男,讲师,硕士,研究方向为微生物发酵调控与黄酒新产品开发。*通讯作者:沙如意(198 2-),男,副教授,博士,研究方向为生物发酵、食品生物技术。文章编号:0 2 54-50 7 1(2 0 2 3)0 8-0 140-0 7WANG Zhenzhen2,HU Puxin2,MAO Jianweil-?doi:10.11882/j.issn.0254-5071.2023.08.023作为黄酒酿造过程中糖化剂与产香剂的绍兴酒麦曲,因富含霉菌、酵母、细

13、菌等多种微生物,且在酿造的不同阶段发挥重要作用5,故被称为“酒之骨 6 。绍兴酒企多采用生麦曲投料,绍兴酒麦曲按照麦曲制作工序可分为手工麦曲和机制麦曲;按照市域内的地理方位可分为东路和西路,以及不属于这两路的中路;按照培养环境可分为开放9和2023年第42 卷第8 期中国酿造研究报告封闭(箱式)麦曲10 。手工和机制麦曲,系草包曲的基础上发展而来,将小麦破碎后开放式生产而得,故同属于开放培养绍兴酒麦曲。毛青钟10 研究开发了黄酒酿造和生麦曲制作自动化控制系统,实现了封闭(箱式)麦曲的生产。受培养环境、制作工序、地理方位等因素的影响,绍兴不同工艺的绍兴酒麦曲品质具有一定差异性,导致黄酒酿造中存在

14、质量不稳定,因此,有必要对绍兴酒麦曲中的微生物群落结构进行分析研究。目前,关于绍兴酒麦曲的研究主要集中在麦曲工艺的优化!,以及绍兴酒麦曲不同种类或者用量对黄酒品质的影响12 等方面,也有利用组学技术研究绍兴酒麦曲中的微生物与代谢物的相关性13。随着生物信息学等技术的发展,16SrDNA基因测序等技术被越来越多地应用于样品中较为复杂的微生物菌群分析14。如吴树坤等15 利用高通量测序技术分析四川浓香型大曲微生物群落结构差异,LIUSP等16 研究绍兴机械化黄酒酿造中的菌群结构,周志立17 研究绍兴酒麦曲的微生物群落演替等。但关于不同工艺绍兴酒麦曲的微生物多样性分析比较研究还鲜见报道。本研究采用I

15、lluminaMiseq高通量测序技术对6 种不同工艺的绍兴酒麦曲微生物菌群多样性进行分析,比较封闭与开放的培养环境因素、手工与机制的制作工序因素、东中西路的市域内地理方位因素对绍兴酒麦曲微生物群落结构的影响,旨在揭示不同工艺绍兴酒麦曲的微生物组成异同,为优化绍兴酒的酿造提供理论参考。1材料与方法1.1材料与试剂1.1.1 材料从绍兴地区东路、中路、西路共收集6 种绍兴酒麦曲,分别为东路机制(DLJZ)、东路手工(DLSG)、中路机制(ZLJZ)、中路手工(ZLSG)、西路手工(XLSG)、西路箱式(XLXS14)。除西路箱式为封闭培养外,其余5种麦曲皆为开放培养。6 种绍兴酒麦曲的采集时间为

16、2 0 2 2 年10 月,所有样品经无菌密封后放入-8 0 超低温冰箱保藏备用。1.1.2 试剂PowerSoil脱氧核糖核酸(deoxyribonucleicacid,DNA)IsolationKit:美国MoBIO公司;凝胶回收试剂盒:德国Qiagen公司;聚合酶链式反应(polymerase chainreaction,PCR)样品制备试剂盒:美国illumina公司;高保真PCR混合液:美国NEB公司;AmpureXP磁珠:美国BeckmanCoulter公司。其他试剂均为国产分析纯。1.2仪器与设备IluminaMiseq测序仪:美国Ilumina公司;Bioanalyzer210

17、0生物分析仪:美国Agilent公司;NanoDrop2000超微量分光光度计、Qubit2.0荧光定量仪:美国ThermoScientific公司;542 5FA型离心机:德国Eppendorf公司;GeneAmpB总第37 8 期9700PCR仪:美国ABI公司;DYCP-35型凝胶电泳仪:北京六一生物科技有限公司。1.3实验方法1.3.1绍兴酒麦曲样品微生物基因组DNA提取采用五点取样法对6 种绍兴酒麦曲样品进行取样,称取0.2 5g样品,参照PowerSoil?DNAIsolationKit说明书对样品中微生物基因组DNA进行提取,使用NanoDrop2000测定浓度并检验受蛋白质等污

18、染程度,之后用1%琼脂糖凝胶电泳对DNA的浓度和纯度进行检测。1.3.2绍兴酒麦曲样品微生物菌群的IluminaMiseq高通量测序取适量的基因组DNA为模板,以带有标签Barcode(条码)的341F(5-A CT CCT A CG G G A G G CA G CA G-3)、8 0 5R(5-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3)为引物对细菌菌群的V3-V4区域基因序列进行PCR扩增。以ITS1F(5-TCCG-TAGGTGAACCTGCGG-3)和ITS1R(5-GCTGCGTTCTT-CATCGATGC-3)为引物对真菌ITS区域基因序列进行PCR扩增。PCR扩增体系(50

19、L):D NA 10 n g,引物各1L,2x高保真PCR混合液2 5L,无核酸酶水定容至50 L。PCR 扩增条件:95预变性5min;95变性30 s,58 退火30 s,72延伸30 s,共进行35个循环;最后7 2 延伸5minl8。PC R扩增产物用1%琼脂糖凝胶电泳进行纯化回收,纯化后扩增产物委托浙江天科高新技术发展有限公司完成建库和IluminaMiseq高通量测序19。1.3.3数据处理及分析使用浙江天科高新技术发展有限公司的分析平台开展生物信息学分析,原始数据使用Uparse软件,根据序列相似度 97%进行操作分类单元(operational taxonomic unitsO

20、TUs)聚类,利用核糖体数据库项目(ribosomaldatabaseproject,RDP)classifier对每条序列进行物种分类注释,比对Silva数据库(SSU123),设置比对阈值为90%。基于OTU聚类分析,使用Qiime软件(Version1.9.1)对样品Alpha及Beta多样性进行分析。1.3.4数据处理使用SPSS26.0软件对数据进行分析,结果用“平均值标准差”表示,组间均数比较采用单因素方差分析。2结果与分析2.1绍兴酒麦曲样品中细菌菌群多样性分析2.1.1细菌菌群稀释曲线分析稀释曲线是常见的描述组内样品多样性的曲线。稀释曲线可直接反映测序数据量的合理性,并间接反映

21、样品中物种的丰富程度,当曲线趋向平坦时,说明测序数据量渐进合理,更多的数据量只会产生少量新的物种2 0 。6 种绍兴酒麦曲样品中细菌菌群的稀释曲线见图1。1412023 Vol.42 No.8142Serial No.3783012010002000400060008000序列数/条图16 种绍兴酒麦曲样品中细菌菌群的稀释曲线Fig.1 Rarefaction curves of bacterial flora in 6 kinds of ShaoxingHuangjiuwheat Qu samples由图1可知,随着测序深度的增加,OTUs数随之增加,同时稀释曲线趋于平缓,因此,虽随着测序量

22、的增加有可能会发现新的细菌,但样品细菌多样性趋于稳定,说明测序量足够合理2 1。所以,本研究细菌的测序量满足后续的生信分析要求。Table 1 Results of bacterial community sequencing and Alpha diversity analysis of 6 kinds of Shaoxing Huangjiu wheat Qu samples麦曲样品覆盖率/%DLJZ30479.332632.81DLSG29 400.671 174.04ZLJZ28 619.6720.55ZLSG31853.00226.80XLSG29759.332233.26XLXS1

23、430 418.331 031.112.1.3细菌群落组成分析基于属水平,6 种绍兴酒麦曲样品中细菌菌群结构见图2。10075%50250DLJZDLSGOthers表示相对丰度 1%)为糖多孢菌属(Saccharopolyspora)(57.45%)、芽孢杆菌属(Bacillus)(1.92%)、泛生菌属(Pan-toea)(7.0 9%)、葡萄球菌属(Staphylococcus)(2 7.19%)、肠杆菌属(Enterobacter)(1.8 3%)和假单胞菌属(Pseudomonas)(1.53%)。东路手工麦曲样品(DLSG)中的优势细菌属为糖多孢菌属(8 5.2 4%)、芽孢杆菌属

24、(2.12%)、泛生菌属(7.82%)和葡萄球菌属(2.6 3%)。中路机制麦曲样品(ZLJZ)中的优势细菌属为糖多孢菌属(8 4.2 4%)、芽孢杆菌属(8.05%)、葡萄球菌属(1.8 8%)和链霉菌属(Streptomyces)(4.53%)。中路手工麦曲样品(ZLSG)中的优势细菌属为糖多孢菌属(54.15%)、芽孢杆菌属(2 3.7 8%)、泛生菌属(13.0 4%)、葡萄球菌属(1.34%)、肠杆菌属(1.35%)和假单胞菌属(2.16%)。西路手工麦曲样品(XLSG)中的优势细菌属为糖多孢菌属(6 6.6 1%)、芽孢杆菌属(7.7 3%)、泛生菌属(9.95%)、葡萄球菌属(1

25、.56%)、肠杆菌属(9.96%)和假单胞菌属(1.6 3%)。西路箱式麦曲样品(XLXS14)中的优势细菌属为糖多孢菌属(6 7.2 6%)、芽孢杆菌属(2 1.7 8%)、链霉99.920.0299.950.0299.920.0299.910.0699.930.0199.950.022023年第42 卷第8 期中国酿造研究报告菌属(1.2 0%)、高温放线菌属(Thermoactinomyces)(4.8 1%)。糖多孢菌属和芽孢杆菌属为6 种绍兴酒麦曲样品中共有的优势细菌属,平均相对丰度分别为6 9.16%和10.90%,而高温放线菌属仅在西路箱式麦曲样品中为优势细菌属。对绍兴酒麦曲的细

26、菌菌群多样性分析发现,在属水平6种绍兴酒麦曲样品之间差异较小,绝对优势细菌属均为糖多孢菌属(Saccharopolyspora),绍兴酒麦曲中稳定的优势细菌群落保证了绍兴酒的发酵稳定性。刘芸雅等2 通过分析绍兴酒麦曲的细菌群落结构,发现黄酒中的优势细菌属为芽孢杆菌属和糖多孢菌属,与本研究相似但丰度存在差异,可能是因麦曲原料、发酵微环境等因素差异所导致。GUANZB等2 5 通过PCR-变性梯度凝胶电泳(denaturinggelgradientelectrophoresis,DGGE)及高通量测序技术研究发现,麦曲中的糖多孢菌属系优势菌群,这与本研究结果相似,这证明了糖多孢菌属在麦曲中的重要性

27、。另有研究表明,黄酒正常发酵过程中糖多孢菌属的浓度要高于异常发酵液中糖多孢菌属的浓度2 9,因为糖多孢菌属参与淀粉、麦芽糖、糊精的降解过程,此外糖多孢菌属可将丁酮二酸转化为天冬氨酸,也可进一步将天冬氨酸转化为苏氨酸或甲硫氨酸。2.1.4细菌群落相似性分析无度量多维标定法(non-metricmultidimensional scal-ing,NMDS)是非线性模型,克服了线性模型(包括主成分分析(principal component analysis,PCA)、主坐标分析(prin-cipal coordinatesanalysis,PCo A))的缺点,更好地反映生态学数据的非线性结构,可

28、通过点与点间的距离反映不同样本间的差异程度2 7。基于OTU对6 种绍兴酒麦曲样品细菌群落进行NMDS分析结果见图3。Stress值可以检验NMDS分析结果的优劣2 8 ,由图3可知,基于OTU水平6 种绍兴酒麦曲样品细菌菌群NMDS分析的Stress值为0.139,说明分析结果有很好的解释意义。由图3亦可知,R2-0.6841,P0.01,说明6 种绍兴酒麦曲样品的细菌群落结构有显著差异。样品XLXS14空间分布靠近,表明西路箱式麦曲样品组内微生物组成具有较高的相似性,且独自分布在第一象限,与其他绍兴酒麦曲样品的距离较远,表明西路箱式麦曲样品与其他绍兴酒麦曲样品的细菌群落组成存在较大差异。中

29、路机制麦曲样品(ZLJZ)与中路手工(ZLSG)、东路机制(DLJZ)、东路手工(DLSG)、西路手工(XLSG)麦曲样品的距离较近,表明组间微生物菌群组成相似。结果表明,西路箱式麦曲样品与其他绍兴酒麦曲样品的微生物群落结构存在差异,但其他5种绍兴酒麦曲样品之间的群落结构差异较小,这可能与绍兴酒麦曲的培养环境有关,西路箱式麦曲在润料后进入密闭的培养室内进行保温保湿培养2 9,而其他5种绍兴酒麦曲在润料后进行开放培养17 。周志立17 认为生麦曲是环境中的微生物总第37 8 期与原料中的微生物共同发酵的结果,其研究结果佐证本研究观点。0.20-0.4-1.0图3基于操作分类单元的6 种绍兴酒麦曲

30、样品细菌群落NMDS分析结果Fig.3 NMDS analysis results of bacterial community of 6 kinds ofShaoxing Huangjiu wheat Qu samples based on operationaltaxonomic units2.1.5差异细菌菌群分析线性判别分析效应大小(lineardiscriminant analysis ef-fect size,LEfSe)常用于分类学水平物种特征及差异分析30 ,6种绍兴酒麦曲样品中差异细菌菌群的LEfSe分析结果见图4。XLSGf_Micrococcaceaes_Kocuria_

31、sp_G6g_Kocuria0图46 种绍兴酒麦曲样品中差异细菌菌群的LEfSe分析结果Fig.4 LEfSe analysis results of different bacterial flora in 6 kinds ofShaoxing Huangjiu wheat Qu samples由图4可知,从西路手工麦曲样品中共检出3个差异菌群,均为微球菌科(Micrococcaceae)类微生物。西路箱式麦曲样品与其他绍兴酒麦曲样品细菌菌群并不存在明显差异,这与NMDS分析结果存在一定差异,结合细菌群落组成属水平分析结果可知,西路箱式麦曲样品与其他绍兴酒麦曲样品在属水平上的优势菌属相同,仅

32、存在相对丰度的差异。143DLJZDLSCXLSGXLXS14ZLSG+-0.50NMDS11120.51134LDA值5672023 Vol.42 No.8144.Serial No.378从细菌菌群的NMDS和LEfSe分析结果可知,6 种绍兴酒麦曲样品细菌群落结构差异较小,主要表现为优势菌群相对丰度的差别。由此可见,不同工艺对绍兴酒麦曲细菌菌群结构影响较小。2.2绍兴酒麦曲样品中真菌菌群多样性分析2.2.1真菌菌群稀释曲线分析6种绍兴酒麦曲样品中真菌菌群的稀释曲线见图5。60150V/nLO40302010005000100001500020000序列数/条图56 种绍兴酒麦曲样品中真菌

33、菌群的稀释曲线Fig.5 Rarefaction curves of fungal flora in 6 kinds of ShaoxingHuangjiu wheat Qu samplesTable 2 Results of fungal flora sequencing and Alpha diversity analysis of 6 kinds of Shaoxing Huangjiu wheat Qu samples麦曲样品DLJZDLSGZLJZZLSGXLSGXLXS142.2.3真菌群落组成分析基于属水平,6 种绍兴酒麦曲样品中细菌菌群结构见图6。10075%丰50250DLJ

34、ZOthers表示相对丰度 1%)为根毛霉属(Rhizomucor)(6 0.8 4%)、曲霉属(Aspergillus)(2 6.7 8%)、横梗霉属(Lichtheimia)(7.47%)和镰刀菌属(Fusarium)(1.7 1%)。东路手工麦曲样品(DLSG)中的优势真菌属为根毛霉属(6 8.6 6%)、曲霉属(17.2 8%)、横梗霉属(7.7 0%)和镰刀菌属(3.2 8%)。中路机制麦曲样品(ZLJZ)中的优势真菌属为根毛霉属(6.32%)、曲霉属(2 8.2 2%)、横梗霉属(49.42%)、镰刀菌属(11.7 7%)和嗜热丝孢菌属(3.7 5%)。中路手工麦曲样品(ZLSG)

35、中的优势真菌属为根毛霉属(7 5.52%)、曲霉属(6.8 8%)、横梗霉属(2.0 0%)、镰刀菌属(1.12%)和嗜热丝孢菌属(12.8 0%)。XLXS14西路手工麦曲样品(XLSG)中的优势真菌属为根毛霉属(5.7 7%)、曲霉属(8 3.45%)、横梗霉属(7.8 8%)和镰刀菌属(1.0 2%)。西路箱式麦曲样品(XLXS14)中的优势真菌属为根毛霉属(8 5.0 8%)、曲霉属(6.8 2%)、横梗霉属(1.47%)、镰刀菌属(2.92%)和Issatchenkia(1.43%)。根毛霉属、曲霉Shannon指数1.641.111.750.692.890.641.470.442.

36、140.191.780.32覆盖率/%99.960.0199.950.0299.960.0099.950.0199.960.0199.950.012023年第42 卷第8 期中国酿造研究报告属、横梗霉属和镰刀霉属为6 种绍兴酒麦曲样品中的共有优势细菌属,平均相对丰度分别为50.37%、2 8.32%、12.6 7%和3.6 4%,嗜热丝孢菌属为中路机制和中路手工麦曲样品中的优势菌属,而伊萨琴基亚属仅在西路箱式麦曲样品中为优势细菌属。从真菌属水平分析发现,虽然6 种绍兴酒麦曲样品之间存在差异,但根毛霉属和曲霉属是所有样品中相对丰度较高的真菌属,其平均相对丰度之和可达7 8.6 9%。麦曲中的根毛

37、霉属(Rhizomucor)和曲霉属(Aspergillus)主要为发酵过程提供丰富的酶系3,曲霉属(Aspergillus)还可为黄酒发酵中酯类等风味物质的合成提供前体物质32 。伊萨琴基亚属是西路箱式麦曲中所独有的优势真菌属。XIEGF等3通过核糖体基因间隔序列分析(ribosomal intergenic spaceranalysis,RISA)等方法分析得到根毛霉属和曲霉属为麦曲中的优势菌群,其结果与本研究结果一致。2.2.4真菌群落相似性分析基于OTU水平6 种绍兴酒麦曲样品真菌群落NMDS分析结果见图7。0.2SCINN0-0.2-0.4图7 基于操作分类单元水平6 种绍兴酒麦曲样

38、品真菌群落NMDS分析结果Fig.7 NMDS analysis results of fungal community of 6 kinds ofShaoxing Huangjiuwheat Qu samplesbasedonoperational taxonomic units level由图7 可知,基于OTU水平6 种绍兴酒麦曲样品真菌菌群NMDS分析的Stress值为0.19 0,说明分析结果有很好的解释意义。由图7 亦可知,R2-0.7578,P0.01,说明6 种绍兴酒麦曲样品的真菌群落结构有显著差异。由图7 亦可知,XLXS14样品与其他绍兴酒麦曲样品的距离较远,表明西路箱式麦

39、曲与其他绍兴酒麦曲的真菌群落组成存在较大差异,而其他5种绍兴酒麦曲样品的距离较近,表明组间微生物组成相似。2.2.5差异真菌菌群分析6种绍兴酒麦曲样品中差异真菌菌群的LEfSe分析结果见图8。由图8 可知,西路箱式麦曲样品(XLXS14)中检出的总第37 8 期差异菌群为复膜孢酵母科(Saccharomycopsidaceae)、复膜孢酵母属(Saccharomycopsis)、扣囊复膜酵母(Saccharo-mycopsisfibuligera)微生物。据报道34,该菌科微生物在酒类发酵过程中能产生淀粉酶、-葡萄糖苷酶等酶系,降解淀粉转化生成乙醇和有机酸,丰富酯化反应的前体物质种类。XLSG

40、1XLXS141s_Lichtheimia_ornatas_Lichtheimiahyalosporas_Aspergillus_penillioidess_Saccharomycopsisfibuligeraf_Saccharomycopsidaceaeg_Saccharomycopsiss_Penillum_cimamopurpureung_Peniliums_Aspergillis_sydowii00.51.01.52.02.53.03.54.0LDA值图8 6 种绍兴酒麦曲样品中差异真菌菌群的LEfSe分析结果Fig.8 LEfSe analysis results of differ

41、ential fungal flora in 6 kinds ofShaoxing Huangjiu wheat Qu samples中路机制麦曲和西路手工麦曲也与其他样品存在部分差异,其中中路机制麦曲样品(ZLJZ)的差异菌群是横DLJZ梗霉属(Lichtheimia)的Lichtheimia ornata和LichtheimiaDLSG之XLXS14ZLSG十-0.50NMDS1145ZLJZ111hyalospora以及曲霉属(Lichtheimia)的帚状曲霉(Aspergilluspenicillioides);西路手工麦曲样品(XLSG)的差异菌群是青霉菌属(Penicillium

42、)及其Penicilliumcinnamoupurpureum和曲霉属的聚多曲霉(Aspergillus sydowi)。这与NMDS分0.51.0111析结果相佐证,但上述菌群在样品中相对丰度较低。从真菌菌群的NMDS和LEfSe分析结果可知,西路箱式麦曲与其他绍兴酒麦曲的真菌群落组成存在较大差异,另5种绍兴酒麦曲样品之间的群落差异较小。由此可见,培养环境是影响真菌菌群组成的主要因素之一。西路手工、中路手工、中路机制、东路手工与东路机制的麦曲样品位点相互交叉,表明手工与机制等麦曲成型工序、绍兴区域内的东路、中路与西路等地理方位对群落结构组成的差异并不明显。3结论本研究采用高通量测序技术对6

43、种不同工艺绍兴酒麦曲样品的微生物群落结构进行分析,结果表明,从6 种不同工艺绍兴酒麦曲样品共注释到30 个细菌属和43个真菌属。其中共有的优势细菌属为糖多孢菌属(Saccharo-polyspora(6 9.16%)和芽孢杆菌属(Bacillus)(10.90%);共有的优势真菌属为根毛霉属(Rhizomucor)(50.37%)、曲霉属(Aspergillus)(2 8.32%)、横梗霉属(Lichtheimia)(12.6 6%)、镰刀菌属(Fusarium)(3.6 4%)。高温放线菌属(Thermoac-tinomyces)(4.8 1%)和伊萨琴基亚(Issatchenkia)(1.

44、43%)仅1112023 Vol.42 No.8146Serial No.378在西路箱式麦曲样品中为优势菌属。通过NMDS和LEfSe对不同工艺绍兴酒麦曲样品的细菌和真菌菌群多样性分析发现,西路箱式麦曲与其他5种绍兴酒麦曲的真菌群差异较大,表明封闭与开放培养环境导致绍兴酒麦曲的微生物群落组成存在较大差异。本研究可为优化绍兴酒的酿造提供绍兴酒麦曲微生物群落结构方面的理论依据。参考文献:1葛松涛,寿泉洪,韩文凤,等.响应面法优化鲜黄酒瓶内发酵工艺.食品工业科技,2 0 2 3,44(2):2 7 8-2 8 4.2刘芸雅,毛健,孟祥勇,等.绍兴黄酒麦曲及发酵过程中细菌群落结构分析J.中国食品学报

45、,2 0 17,17(1):2 0 1-2 0 8.3 CHEN C,LIU Y,TIAN H X,et al.Metagenomic analysis reveals the im-pact of JIUYAO microbial diversity on fermentation and the volatile pro-file of Shaoxing-jiuJ.Food Microbiol,2020,86:103326.4 ZHANG K Z,LI Q,WU W C,et al.Wheat Qu and its production tech-nology,microbiota,fla

46、vor,and metabolitesJ.J Food Sci,2019,84(9):2373-2386.5 MO X L,XU Y,FAN W L,et al.Characterization of aroma compounds inChinese rice wine Qu by solvent-assisted flavor evaporation and headspacesolid-phase microextractionJJ.J Agr Food Chem,2010,58(4):2462-2469.6谷晓东,刘怡琳,席晓丽,等.基于高通量测序技术对6 种黄酒酒曲中微生物多样性的研

47、究J.食品工业科技,2 0 2 2,43(16):148-157.7唐鳗秋,夏巧,覃凤阳,等.四川黄酒麦曲发酵过程中理化特性及微生物多样性变化研究.食品与发酵工业,2 0 2 1,47(2 4):35-40.8吴双涛,潘兴祥.浙江省国家级非物质文化遗产代表性传承人口述史丛书王阿牛卷M.浙江:浙江摄影出版社,2 0 2 1:4-5.9周志立,刘双平,徐岳正,等.仿草包曲在黄酒发酵中的应用及其对黄酒风味的影响J.食品科学技术学报,2 0 2 1,39(5):135-144.10毛青钟.自动化制生麦曲系统及不同点生麦曲糖化力、液化力的测定.江苏调味副食品,2 0 2 11):33-36.11 MA

48、D L,LIU S P,LIU H P,et al.Developing an innovative raw wheatQu inoculated with Saccharopolyspora and its application in HuangjiuJ.J Sci Food Agr,2022,102(15):7301-7312.12张晶,刘双平,周志磊,等.麦曲添加量对黄酒酿造及其风味的影响.食品与机械,2 0 2 0,36(4):56-6 1.13张波,管政兵,谢广发,等.绍兴黄酒麦曲制曲过程的宏蛋白质组学研究.食品与发酵工业,2 0 12,38(1):1-714 ZHAO X X,W

49、ANG Y R,CAI W C,et al.High-throughput sequencing-based analysis of microbial diversity in rice wine koji from different areas.Curr Microbiol,2020,77:882-889.15吴树坤,谢军,卫春会,等.四川不同地区浓香型大曲微生物群落结构比较.食品科学,2 0 19,40(14):144-152.16 LIU S P,CHEN Q L,ZOU H J,et al.A metagenomic analysis of the re-lationship be

50、tween microorganisms and flavor development in Shaoxingmechanized Huangjiu fermentation mashesJ.Int J Food Microbiol,2019,303:9-18.China Brewing17周志立.绍兴黄酒生麦曲的微生物群落演替驱动力研究与制曲工艺优化D.无锡:江南大学,2 0 2 1.18陈乐乐,王乙伊,汪怡宁,等.浙江地区中温大曲贮存过程细菌群落多样性及功能预测分析J.中国酿造,2 0 2 3,42(1):10 9-114.19 RUAN R J,JIANG Z F,WU Y H,et a

展开阅读全文
部分上传会员的收益排行 01、路***(¥15400+),02、曲****(¥15300+),
03、wei****016(¥13200+),04、大***流(¥12600+),
05、Fis****915(¥4200+),06、h****i(¥4100+),
07、Q**(¥3400+),08、自******点(¥2400+),
09、h*****x(¥1400+),10、c****e(¥1100+),
11、be*****ha(¥800+),12、13********8(¥800+)。
相似文档                                   自信AI助手自信AI助手
百度文库年卡

猜你喜欢                                   自信AI导航自信AI导航
搜索标签

当前位置:首页 > 学术论文 > 论文指导/设计

移动网页_全站_页脚广告1

关于我们      便捷服务       自信AI       AI导航        获赠5币

©2010-2024 宁波自信网络信息技术有限公司  版权所有

客服电话:4008-655-100  投诉/维权电话:4009-655-100

gongan.png浙公网安备33021202000488号   

icp.png浙ICP备2021020529号-1  |  浙B2-20240490  

关注我们 :gzh.png    weibo.png    LOFTER.png 

客服