传统自然发酵蔬菜的显微表征及其细菌群落多样性分析Analysis of Microscopic Characterization and Diversity of Bacterial Community in Traditional Natural Fermented Vegetables
金华,吕嘉枥,罗潇
摘要(Abstract):
以陕西西安地区采集的19个市售传统发酵蔬菜为样本,采用扫描电子显微镜与高通量测序技术相结合,对发酵蔬菜样本的显微表征及其细菌群落结构多样性两个方面进行分析研究。结果表明:传统自然发酵蔬菜样品的显微表征显示19个发酵蔬菜样本的细菌菌群结构各有差异,一些占优势的菌群为杆菌,一些为球菌,另一些以酵母菌为主,泡菜样本中的细菌菌群在数量和种类上都较浆水菜样本丰富。总体而言,传统发酵蔬菜样本中菌体大多存在于发酵液中,多于附着在菜体上,而浆水菜样本(GLQ1、GLQ2)菜体上附着的菌体则多以酵母菌为主,泡菜样本则以球菌为主,前者在菜体上附着的菌体要比后者多。该研究选取Illumina MiSeq高通量测序技术,对其中细菌群落丰富的5个样本(HBZ1、HBZ2、LHL2、LHL5、LHL6)针对其16S rRNA V3+V4区基因片段进行扩增,进而对其分析研究,结果5个样本中细菌的属所占的丰度各不相同,样本HBZ1中存在较多的片球菌属和乳杆菌属,前者略高于后者,而在样本HBZ2、LHL2、LHL5、LHL6中的绝对优势菌属为乳杆菌属。优势菌群乳杆菌属(Lactobacillus)在样本HBZ1中的丰度为35.70%,在5个样本中丰度最低,在样本LHL5中的丰度为95.03%,在5个样本中丰度最高,在样本LHL6、LHL2和HBZ2中的丰度依次为94.83%、89.24%、83.36%,片球菌属(Pediococcus)在5个样本中的丰度依次为59.59%(HBZ1)、2.94%(LHL6)、2.19%(LHL2)、1.60%(HBZ2)、1.04%(LHL5),且在细菌群落中,除优势菌外,其余细菌属的丰度较低。可见样本不同,细菌的菌群群落结构差异显著。
关键词(KeyWords): 发酵蔬菜;显微表征;细菌群落结构;高通量测序
基金项目(Foundation): 陕西省重点研发计划项目(2019NY-123)
作者(Author): 金华,吕嘉枥,罗潇
参考文献(References):
- [1]王卫东,陈安徽,杨万根,等.人工发酵蔬菜的研究进展[J].食品科学,2010,31(21):413-416.
- [2]黄道梅,孙娟,刘书亮,等.直投式复合菌剂泡菜循环发酵中辅料配方的优化及品质分析[J].食品工业科技,2015,36(8):191-195.
- [3]贺云川,周斌全,刘德君.涪陵榨菜传统工艺概述[J].食品与发酵科技,2013,49(4):57-60.
- [4]田伟,张琦,邓珍珍,等.利用16SrRNA分析传统四川发酵泡菜中的细菌多样性[J].食品科学,2013,34(17):215-218.
- [5]马艺荧,孙波,张宇,等.东北酸菜不同发酵时间有机酸变化及其对产品酸感的影响[J].食品与发酵工业,2019,45(5):45-50.
- [6]黄道梅,魏江霖,吴世焕,等.贵州省辣椒加工业发展现状解析[J].中国调味品,2019,44(10):187-189,194.
- [7]柳艳云,杨亚强,段学辉.西北传统美食浆水的研究进展[J].食品与发酵工业,2017,43(11):262-267.
- [8]孟宪刚,张丽珂,周鸽鸽.传统发酵食品——浆水研究概况及发展前景展望[J].食品工业科技,2010,31(10):402-404.
- [9]康建依,洪洁,高逸,等.山西地方自然发酵蔬菜发酵过程中细菌多样性分析[J].食品科学,2019,40(10):106-111.
- [10]叶陵,李勇,王蓉蓉,等.我国传统发酵蔬菜中乳酸菌多样性的研究进展[J].食品科学,2018,39(15):296-301.
- [11]燕平梅,荆雪娇,李艳琴,等.9种蔬菜发酵体系真核微生物群落结构的分析[J].食品工业科技,2016,37(22):185-189.
- [12]Zhang Yong,LüJiali,Yan Yamei,et al.Isolation and identification of lactic acid bacteria and yeast from traditional fermentative pickle juice[J].Journal of Chinese Institute of Food Science and Technology,2017,17(6):179-186.
- [13]陈弦,张雁,陈于陇,等.发酵蔬菜风味形成机制及其分析技术的研究进展[J].中国食品学报,2014,14(2):217-224.
- [14]史瑞雨,史瑞雪.乳酸菌发酵果蔬汁研究进展[J].现代食品,2019(8):49-54.
- [15]梁小波,王智能,杨伟伟,等.抗氧化活性乳酸菌的分离鉴定及其在泡菜发酵中的应用[J].现代食品科技,2016(12):231-239.
- [16]Huijun S,Ying Z,Hongyu W,et al.Microbial diversity of traditional fermented Jinzhou pickles[J].Food Science,2017,38(2):15-19.
- [17]李恒,陈功,伍亚龙,等.高通量测序方法研究传统四川泡菜母水中微生物群落的动态变化[J].食品科学,2018,39(24):131-138.
- [18]Joshi V K,Sharma S.A panorama of lactic acid bacterial fermentation of vegetables[J].International Journal of Food&Fermentation Technology,2012,2(1):1-12.
- [19]刘秉坤,吕嘉枥,晁倩文,等.连续自然发酵泡菜中菌群显微表征与抗氧化活性的研究[J].中国调味品,2020,45(1):13-19.
- [20]李静,王瑶,邓毛程.泡菜中优良乳酸菌筛选及特性的研究[J].食品工业科技,2016,37(6):229-232.
- [21]Ward D M,Weller R,Bateson M M.16SrRNA sequences reveal numerous uncultured microorganisms in a natural community[J].Nature,1990,345(6270):63-65.
- [22]魏本良,刘长根,肖阳生,等.基于Illumina HiSeq技术分析浆水中细菌多样性及理化性质[J].食品科学,2019,40(6):62-68.
- [23]张安,梁会朋,孟霞,等.应用16SrDNA克隆文库技术解析四川泡菜发酵过程中的细菌多样性[J].中国调味品,2017,42(2):1-6.
- [24]李颖,李明春.真菌生物学试验教程[M].北京:科学出版社,2014:49-50.
- [25]陈鹏,李波,彭智,等.不同植入材料对表皮葡萄球菌和结核杆菌粘附和生物膜形成的影响[J].现代生物医学进展,2017,33(17):6446-6449,6473.