• 中文核心期刊
  • CSCD来源期刊
  • 中国科技核心期刊
  • CA、CABI、ZR收录期刊

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

红曲黄酒传统酿造过程中的细菌菌群结构及其动态变化

贾瑞博 潘雨阳 胡荣康 周文斌 蒋雅君 郭伟灵 朱风风 吴林秀 刘斌 饶平凡 倪莉 吕旭聪

贾瑞博, 潘雨阳, 胡荣康, 周文斌, 蒋雅君, 郭伟灵, 朱风风, 吴林秀, 刘斌, 饶平凡, 倪莉, 吕旭聪. 红曲黄酒传统酿造过程中的细菌菌群结构及其动态变化[J]. 福建农业学报, 2016, 30(11): 1238-1243. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.11.018
引用本文: 贾瑞博, 潘雨阳, 胡荣康, 周文斌, 蒋雅君, 郭伟灵, 朱风风, 吴林秀, 刘斌, 饶平凡, 倪莉, 吕旭聪. 红曲黄酒传统酿造过程中的细菌菌群结构及其动态变化[J]. 福建农业学报, 2016, 30(11): 1238-1243. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.11.018
JIA Rui-bo, PAN Yu-yang, HU Rong-kang, ZHOU Wen-bin, JIANG Ya-jun, GUO Wei-ling, ZHU Feng-feng, WU Lin-xiu, LIU Bin, RAO Ping-fan, NI Li, LÜ Xu-cong. Composition and Dynamic Changes of Bacterial Community During Traditional Hongqu Glutinous Rice Winemaking[J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences, 2016, 30(11): 1238-1243. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.11.018
Citation: JIA Rui-bo, PAN Yu-yang, HU Rong-kang, ZHOU Wen-bin, JIANG Ya-jun, GUO Wei-ling, ZHU Feng-feng, WU Lin-xiu, LIU Bin, RAO Ping-fan, NI Li, LÜ Xu-cong. Composition and Dynamic Changes of Bacterial Community During Traditional Hongqu Glutinous Rice Winemaking[J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences, 2016, 30(11): 1238-1243. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.11.018

红曲黄酒传统酿造过程中的细菌菌群结构及其动态变化

doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2016.11.018
基金项目: 

国家自然科学基金项目 31601466

中国博士后科学基金项目 2016T90591

福建农林大学“校杰出青年科研人才”项目 XJQ201607

福建省自然科学基金项目 2016J01095

详细信息
    作者简介:

    贾瑞博(1991-),男,硕士生,研究方向:食品生物技术(E-mail:13044599915@163.com)

    通讯作者:

    吕旭聪(1984-),男,助理研究员,博士;研究方向:食品生物技术(E-mail:xucong1154@qq.com)

  • 中图分类号: TS262.4

Composition and Dynamic Changes of Bacterial Community During Traditional Hongqu Glutinous Rice Winemaking

  • 摘要: 采用变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术、克隆文库技术和限制酶切片段长度多态性(RFLP)等相结合的方法,探究了红曲黄酒传统酿造过程中的细菌菌群结构及其动态变化。变性梯度凝胶电泳(DGGE)试验结果表明,在传统酿造过程中的初期阶段的优势菌株包括植物乳杆菌Lactobacillus plantarum、戊糖片球菌Pediococcus pentosaceus和短乳杆菌Lactobacillus brevis,随着酿造时间的增加,植物乳杆菌将逐渐占据绝对优势;利用限制酶切片段长度多态性(RFLP)技术对16S rDNA文库中的克隆子进行酶切分型,共得到19种RFLP图谱类型,测序鉴定结果与变性梯度凝胶电泳(DGGE)结果相似,但16S rDNA克隆文库分析检测到了戊糖片球菌Pediococcus pentosaceus,该菌未见于变性梯度凝胶电泳(DGGE)结果中。变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术、克隆文库技术和限制酶切片段长度多态性(RFLP)等多种方法相结合,有助于更为全面、客观地研究红曲黄酒传统酿造体系中的细菌群落结构及多样性。
  • 图  1  细菌16S rDNA-V3区DGGE图谱

    注:电泳条件为60℃,75 V,16 h。

    Figure  1.  Bacterial DGGE profile of 16S rDNA-V3 region

    图  2  传统酿造过程的3个不同时期中细菌菌群16S rDNA克隆文库中克隆子的RFLP带型分布

    注:分布频率值按降序排列,3个文库共有的RFLP带型用上标*表示。

    Figure  2.  Distribution of RFLP band patterns of 16S rDNA clone libraries at 3 stages of rice winemaking

    表  1  多样性指标分析说明

    Table  1.   Description on diversity index analysis

    指标名称 测度多样性
    的着重点
    概述 计算公式
    Coverage C 库容大小 值越接近1,文库越完整 Coverage C=1-n1/N
    Evenness指数(E) 均匀度 值越大,菌种组分布越均匀,没有特别突出的菌株 $E = {{H\prime } \over {H{\prime _{min}}}}$,其中H′min=lnS
    Shannon-Wierner指数(H’) 物种多样性 值越大,多样性越好 $H\prime = - \mathop \sum \limits_{i = 1}^S {p_i}ln{p_i}$
    Simpson指数(D) 物种多样性/优势度 值越大,多样性越好,突出的优势菌越少 $D = 1 - \mathop \sum \limits_{i = 1}^S {p_i}^2$
    Margalef指数(d) 物种多样性 值越大,多样性越好 $d = {{S - 1} \over {lnN}}$
    注:N代表 16S rDNA克隆文库的库容,n1则代表在16S rDNA克隆文库仅出现过一次的OTU(Operational taxonomic unit)的数量,pi表示第i个OTU在克隆文库中所占的比例,S表示克隆文库中OTU的数目。
    下载: 导出CSV

    表  2  DGGE谱图中相关电泳条带的测序鉴定结果

    Table  2.   DNA sequencing results associated electrophoretic bands of DGGE spectrum

    条带
    标号
    菌株名称 相似度
    /%
    NCBI数据库中相似度
    最高的基因序列登录号
    1 Lactobacillus plantarum 100 AB494721
    2 Lactobacillus brevis 99 AB494718
    3 Pediococcus pentosaceus 100 AB494722
    4 Lactobacillus brevis 100 AB494718
    5 Pediococcus pentosaceus 98 AB494722
    6 Pediococcus pentosaceus 100 AB494722
    7 Pediococcus pentosaceus 98 AB494722
    9 Cronobacter sakazakii 100 GU586322
    10 Enterobacter sp. 100 GU586319
    下载: 导出CSV

    表  3  16S rDNA克隆文库种群多样性分析

    Table  3.   Species diversity analysis on 16S rDNA clone libraries

    样品号 克隆数 OTU数 Coverage C Evenness指数 Shannon-wien指数 Simpson指数 Margalef指数
    B1 77 15 0.96 0.89 2.40 0.89 3.21
    B20 115 12 0.98 0.76 1.90 0.78 2.29
    B46 70 4 0.97 0.54 0.75 0.46 0.71
    下载: 导出CSV

    表  4  16S rDNA克隆文库中不同细菌的变化趋势

    Table  4.   Composition and dynamic changes of bacteria community as revealed by analysis of 16 s rDNA clone library

    菌名 各个时期相对比例/%
    酿造初期
    (第1 d)
    酿造中期
    (第20 d)
    酿造后期
    (第46 d)
    Lactobacillus plantarum 28.6 77.4 98.6
    Pediococcus pentosaceus 71.4 12.2 1.4
    Lactobacillus brevis 0 9.6 0
    Lactobacillus pentosus 0 0.9 0
    下载: 导出CSV
  • [1] 陈玉香, 叶汶坤, 何冬萍, 等. 酵母菌对红曲黄酒风味物质形成的影响[J].中国食品学报, 2015, 15(7):218-223. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGSP201507051.htm
    [2] 陈平. 红曲代谢产物的研究现状和前景[J]. 广西轻工业, 2009,(9):4-5. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-GXQG200909002.htm
    [3] LÜ X C, WENG X, ZHANG W, et al. Microbial diversity of traditional fermentation starters for Hong Qu glutinous rice wine as determined by PCR-mediated DGGE[J]. Food Control, 2012, 28(2):426-434. doi: 10.1016/j.foodcont.2012.05.025
    [4] 吕旭聪, 翁星, 黄若兰,等. 红曲黄酒酿造用曲及传统酿造过程中酵母菌的多样性研究[J]. 中国食品学报, 2012, 12(1):182-190. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGSP201201047.htm
    [5] 李艳, 董振玲, 李佳, 等. PCR-DGGE技术检测羊羔美酒大曲中细菌多样性[J]. 食品科学, 2015,(12):142-147. http://youxian.cnki.com.cn/yxdetail.aspx?filename=SPKX2014121501F&dbname=CAPJ2014
    [6] 谢广发. 黄酒酿造技术[M].北京:中国轻工业出版社,2010.
    [7] 汪建国, 沈玉根, 陆伟杰, 等. 我国黄酒研究现状与发展趋势[J]. 中国酿造, 2012, 31(11):15-20. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZNGZ201211004.htm
    [8] 毛青钟. 黄酒生产特点的探讨[J]. 酿酒科技, 2005,(1):65-67. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-NJKJ200501018.htm
    [9] 傅金泉. 黄酒生产技术[M].北京:化学工业出版社,2005.
    [10] TAE-WOONKIM, JUN-HWALEE, SUNG-EONKIM. Analysis of microbial communities in doenjang, a Korean fermented soybean paste, nested PCR-denaturing gradient gel electrophoresis[J]. International Journal of Food Microbiology,2009, 131:265-271. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2009.03.001
    [11] 王海舟,张小波. 分子生物学在微生物生态学中的应用[J]. 萍乡高等专科学校学报, 2009, 26(3):72-74. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-PXJY200903023.htm
    [12] 刘绍雄, 王明月, 王娟, 等. 基于PCR-DGGE技术的剑湖湿地湖滨带土壤微生物群落结构多样性分析[J]. 农业环境科学学报, 2013,(7):1405-1412. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-NHBH201307020.htm
    [13] 陈宝良, 毛青钟. 传统香雪酒发酵过程微生物变化和作用研究[J]. 酿酒, 2010, 37(6):59-62. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-NJZZ201006029.htm
  • 加载中
图(2) / 表(4)
计量
  • 文章访问数:  1705
  • HTML全文浏览量:  179
  • PDF下载量:  331
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2016-05-09
  • 修回日期:  2016-09-07
  • 刊出日期:  2016-11-01

目录

    /

    返回文章
    返回