低盐洗澡泡菜菌落结构及其风味研究

目的 优化低钠咸味剂制备四川传统洗澡泡菜的工艺配方。方法 在前期单因素实验、正交实验的基础上选择感官评分最高的3个处理组JY1、JY2、JY3,与四川传统洗澡泡菜(对照组)进行比较研究。结果 低钠咸味剂替代率对泡菜菌群结构及其风味的影响显著,且与泡制温度密切相关。JY2的菌群物种数最丰富;对照组的优势菌属为乳杆菌属、漆斑霉菌属, 3个处理组的优势菌属为乳杆菌属、毛壳菌属。对照组检出挥发性化合物44种, JY2(44种)与其在种类上差异最小, JY1与其共同的挥发性物质最多(41种)。对照组与JY1在滋味上差异最小。结论 低钠咸味剂制备四川传统洗澡泡菜的最优工艺配方是泡制时间48 h、泡制温度20℃、低钠咸味剂替代率20%;对照组与JY1在菌落结构、气味、滋味上差异最小。

重力流排水管道内流态对生物膜菌落结构的影响

为探究排水管内壁面剪切力与生物菌落结构之间的关系,基于排水管道内流态与壁面剪切应力二维回归模型,建立了3套管道生物膜培养装置,利用微电级技术获得了3种不同剪切力条件下生物膜厚度随时间变化规律,结果显示:剪切力分别为1.12、1.29和1.45 Pa时,对应生物膜稳定厚度分别为(2.40±0.15)、(2.70±0.15)和(2.20±0.15)mm。结合高通量测试技术与溶解氧微电级技术研究了不同壁面剪切力对生物膜菌落结构的影响,得出F=1.29 Pa为异养菌最适生长的剪切力,有利于COD的去除,COD去除率达到40.13%。

用16S rDNA克隆文库法分析患病刺参幼苗的菌群结构

采用16S rDNA克隆文库法对某刺参养殖场患病刺参Apostichopus japonicus幼苗（体长为3～5 cm）表皮的菌群结构进行分析。结果表明：化皮参苗病灶组织和未明显化皮参苗表皮菌群均由γ-变形菌纲、β-变形菌纲和α-变形菌纲组成,优势菌为γ-变形菌纲,主要包括志贺氏菌Shigella sp.、不动杆菌Acinetobacter sp.和假单胞菌Pseudomonas sp.;化皮参苗病灶组织中志贺氏菌、不动杆菌和假单胞菌比例分别为49%、17%和5%,未明显化皮参苗表皮中3类菌的比例分别为20%、26%、9%。将该养殖场育苗池海水作为对照并进行菌群结构分析,结果显示,水中菌群同样由γ-变形菌纲、β-变形菌纲和α-变形菌纲组成,优势菌也为γ-变形菌纲,主要包含弧菌Vibrio sp.（75%）与志贺氏菌（12%）。此外,对化皮参苗病灶处进行细菌分离培养,得到一株优势菌,经16S rDNA初步鉴定为弧菌。研究表明,采用16S rDNA克隆文库法所得结果与传统的病原分离培养法存在差异。

基于高通量测序对不同散装宜宾芽菜的细菌群落结构分析

以宜宾芽菜为研究对象,采用高通量测序技术研究不同的成品散装宜宾芽菜的细菌群落结构差异性。结果表明,在门的水平上对芽菜中的细菌菌群结构进行分析,发现厚壁菌门(Firmicutes)是3种芽菜的优势菌门;在属水平上对芽菜中细菌菌群结构进行分析,发现乳酸杆菌属(Lactobacillus spp.)是3种芽菜中的优势菌属。此外,假单胞菌属(Pseudomonas spp.)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter spp.)、葡萄球菌属(Staphylococcus spp.)等腐败致病菌在芽菜中被检测出。结果表明,不同的成品散装芽菜之间细菌菌群结构存在差异性,并且传统工艺下生产的芽菜存在食用安全的隐患。

二轮盐渍工业泡菜微生物群落结构解析

泡菜,是一种利用本土微生物自然发酵的传统蔬菜制品,其中二轮盐渍工艺是目前工业化泡菜常用的发酵方式。为了解二轮盐渍工业泡菜贮存中微生物群落结构,采用传统可培养方法,结合16S rDNA和26SrDNA测序技术,对自然发酵1年以上的豇豆、萝卜、青菜和榨菜4种泡菜的细菌和真菌群落结构进行研究。结果表明:二轮盐渍工业泡菜pH低、酸度和盐度高,微生物数量都小于10^5cfu/mL,发酵程度弱。豇豆、萝卜、青菜和榨菜的主要优势细菌为芽孢杆菌属,种水平上分析分别为Bacillus altitudinis和Bacillus subtilis;Bacillus muralis,B.altitudinis和Bacillus megaterium;B.altitudinis,B.megaterium和Bacillus methylotrophicus;Lactobacillus alimentarius,B.altitudinis和B.megaterium。优势真菌分别为Candida apicola;Debaryomyces hansenii和Zygosaccharomyces bisporus;Candida etchellsii和Pichia membranifaciens;Candida lactiscondensi和D.hansenii。此结果揭示了二轮盐渍工业泡菜长时间储存后微生物群落结构,对解释泡菜长时间存放品质下降、泡菜香味增加具有参考依据,也为企业调控生产和筛选特性菌种提供了参考价值。

土壤甲烷氧化菌群落结构研究进展

CH4气体具有极强的红外线吸收能力,单分子CH4造成的增温效应可以达到单分子CO2的15~30倍,更是远远高于其他温室气体。地表甲烷氧化和释放对整个生态系统的物质循环和动态平衡意义重大,近年来科学家围绕土壤甲烷氧化细菌做了大量研究工作,取得进展的同时也存在诸多问题。以甲烷氧化菌为出发点,总结目前国内外关于土壤甲烷氧化的研究进展,重点介绍了甲烷氧化菌群落结构研究的各种分子生物学方法,旨在推进对土壤氧化甲烷菌作用机制的研究,完善引起温室效应的生物学因素,为进一步对地表土壤甲烷通量的分析和研究提供理论依据。

2种培养方式对小新月菱形藻生长及菌群结构的影响研究

文章以小新月菱形藻(Nitzschia closterium f.minutissima)为研究对象,分析比较了小新月菱形藻在负压光生物反应器与开放式桶培养下,藻密度、pH、溶解氧及菌落结构的变化情况。结果表明,在负压光生物反应器培养下的藻密度可达到1.33×10^7个·mL^–1,明显高于开放式培养的藻密度(8.36×10^6个·mL^–1)。藻液中pH随藻密度增加而升高,两者呈显著正相关(P<0.01),在负压光生物反应器及开放式培养环境中pH最高值分别为10.3和9.3。溶解氧与pH变化趋势相反,在负压光生物反应器内溶解氧随藻密度增加而降低,最后稳定在6.5 mg·L^–1,溶解氧的下降可能与玫瑰杆菌(Roseobacter)成为优势细菌有关。利用16S rDNA基因的高通量测序技术,分析在培养过程中藻际菌群的结构变化,发现菌落的多样性显著下降(P<0.05),培养前期主要以变形杆菌(Proteobacteria)和拟杆菌(Bacteroidetes)为优势细菌,在负压光生物反应器内培养后期主要以蓝细菌(Cyanobacteria)与玫瑰杆菌为优势细菌,其菌落结构与开放式桶存在明显差异。

遵义细菌型自然发酵干豆豉菌群结构及风味品质分析

以遵义细菌型干豆豉为研究对象,采用高通量测序技术分析该地区细菌型干豆豉菌群结构,并对其风味品质进行分析。根据多样性指数和可操作分类单元相对丰度综合分析得到该细菌型豆豉的主要贡献菌群为芽孢杆菌,少量的乳杆菌也是该豆豉发酵的重要细菌,二者协同发酵出具有独特豉香的遵义细菌型干豆豉;通过对遵义细菌型干豆豉风味品质的分析得到该豆豉中存在16种氨基酸,均包括人体所需的6种必需氨基酸;检测出26种游离脂肪酸,其中饱和脂肪酸15种,不饱和脂肪酸11种;另外以主要影响豆豉风味的挥发性物质作为参考,对豆豉主要贡献香气成分相对含量及阈值的比较中,豆豉中酸类物质相对含量最高达到44.529%,其次是含氮类物质,醇、酮及酯类物质含量较少。本研究可为遵义细菌型豆豉微生物菌群结构与其风味物质形成的相关性提供重要参考,以及为其后续直投式复合菌剂的开发提供理论基础。

外阻对污泥微生物燃料电池产电以及有机物降解的影响

重点考察了不同外阻(10、150和1 000Ω)对污泥微生物燃料电池(sludge microbial fuel cell,SMFC)产电性能及有机物去除速率的影响。结果表明,外阻对电池产电和有机物降解有显著影响,低电阻有利于电流产生及有机物消耗。当外阻为10Ω时,输出电流最高(4.2 mA),且污泥溶解性化学需氧量(SCOD)去除速率最快(53 mg.d-1)。DGGE图谱显示,不同外阻导致阳极微生物菌落结构有明显差异;CV扫描发现外阻对生物膜氧化还原能力有显著影响,低电阻下运行的阳极生物膜氧化还原活性较强。本研究为理解外阻与阳极生物膜间的关系提供一条有益线索,也为MFC性能提高提供一条可操作性的途径。

PCR-DGGE技术在浓香型白酒窖池细菌菌群分析中的应用

利用免培养法直接提取某浓香型白酒酒窖泥样(包括窖泥、窖皮泥)、大曲、黄水、粮糟样品中微生物(细菌)的基因组DNA,采用PCR-DGGE技术、分子克隆技术以及序列同源性分析等方法测定分析了5种样品中的细菌菌群组成,并构建其系统发育树。结果显示,该酒窖窖池的主要优势菌有芽孢杆菌属(Bacillus firmus)、丙酸杆菌属(Propionibacterium)、棒状杆菌属(Corynebacterium)、纤维菌属(Cellulomonas)等;该浓香型酒窖窖池中的微生物具有明显的多样性,不同样品中细菌菌群的组成之间既有联系又有差异;相对于传统的纯培养分析方法,运用PCRDGGE技术能够更客观地反映环境中微生物(细菌)菌落结构及其多样性。

光暗环境对活性污泥法处理性能的影响

由于加盖式、地下式污水处理厂的活性污泥处于黑暗环境,通过对比光、暗环境的碳氮磷去除性能,并从溶解性有机物、动力学参数、胞外聚合物EPS、粒径、菌落结构分析了活性污泥处理污水的光敏性。结果表明,光环境出水更优,光、暗环境的出水COD分别为15 mg/L、20 mg/L,氨氮质量浓度分别为0. 67 mg/L、0. 88 mg/L,正磷酸盐质量浓度分别为0. 40 mg/L、0. 63 mg/L。暗环境下,聚磷菌减少而聚糖菌增多,污泥的聚β羟基丁酸和EPS中的磷酸基团减少,导致出水磷升高;污泥对有机物的亲和力下降,出水腐殖度高;污泥的生长和衰减变慢,内源呼吸比例升高,粒径变大,污泥结构更稳定,沉降性能更好。暗环境下聚磷菌Dechloromonas减少,聚糖菌Defluviicoccus和Propionivibrio增多,反硝化菌减少,硝化菌增多。

耕作模式对设施菜地根际土壤微生物群落和盐渍化的影响

为探究耕作模式对设施菜地盐渍化成因与土壤根际环境中微生物群落的分布和活性的影响,以宁波市某农业产业园区的大棚菜地和周边土壤作为取样点,选取封闭大棚地块、大棚与露天轮作地块,海边盐渍化的填海造田土,一般农业地块四种类型6个样品地上的5~15 cm浅层土,分析了不同耕种模式下根际土壤的物化性质、微生物的群落分布特性、土壤的呼吸度等特征。结果表明:不同的耕作模式下,土壤样品的有机质含量、盐分浓度、硝态氮的含量等有很大的不同。封闭空间耕作模式,有利于土壤有机质的增加,短期使用的大棚土中菌群总数和硝酸盐还原菌活度都比较高,长期使用有盐渍化现象的则活度明显降低;轮作和大田土中的硝酸盐还原菌的种类和数量明显多于大棚盐渍化土;尽管封闭体系的栽培模式有利于土壤微生物群落的增加,但土壤盐度的积累使微生物品种和能力退化,是形成土壤次生盐渍化的主要原因。在盐碱度比较大的土地环境下,封闭和露天轮作耕种设施菜地是改善根际土壤环境的良好模式。

PCR-DGGE技术在浓香型白酒窖池细菌菌群分析中的应用

利用免培养法直接提取某浓香型白酒酒窖泥样（包括窖泥、窖皮泥）、大曲、黄水、粮糟样品中微生物(细菌)的基因组 DNA，采用 PCR-DGGE 技术、分子克隆技术以及序列同源性分析等方法测定分析了五种样品中的细菌菌群组成，并构建系统发育树。结果显示,该酒窖窖池的主要优势菌有芽孢杆菌属（Bacillus firmus）、丙酸杆菌属（Propionibacterium）、棒状杆菌属（Corynebacterium）、纤维菌属（Cellulomonas）等；该浓香型酒窖窖池中的微生物具有明显的多样性，不同样品中的细菌菌群组成既有联系又有差异；相对于传统的纯培养分析方法,运用 PCR-DGGE 技术能够更客观地反映环境中微生物(细菌)菌落结构及其多样性。

根际溶磷微生物促生机制研究进展

溶磷微生物是广泛存在于植株根际土壤中的一类重要功能微生物,它们可以溶解难溶性磷酸盐以释放出可溶性磷供植株吸收利用。溶磷微生物在促进植株生长方面发挥着重要作用,本文从矿质元素、激素、根系构型、光合作用、土壤肥力等方面综述了溶磷微生物对植株生长的促生机制,并提出了今后研究的发展方向。

红谷黄酒发酵过程中微生物多样性与理化指标、挥发性风味的相关性分析

为探究红谷黄酒发酵过程中微生物群落与理化指标、挥发性风味之间的相关性,本研究通过微生物高通量测序技术、理化指标检测及气相色谱-质谱技术等对黄酒样品进行测定并用SPSS软件进行相关性分析。结果显示随着发酵的进行,还原糖含量在初期急剧下降后逐渐稳定,酒精度变化与之相反;总酸含量先快速增加后减少再增加,pH较为稳定;氨基态氮含量先波动增加后急剧上升,可溶性固形物含量先剧烈下降后趋于稳定。发酵过程中10次取样(1~7、10、20、30 d)共检测出14个细菌门和228个细菌属;7个真菌门和108个真菌属。在属水平细菌群落可聚类为3类,真菌群落可聚类为5类。细菌属水平与总酸显著正相关(P<0.05),与还原糖显著负相关(P<0.05),真菌属水平与氨基态氮显著正相关(P<0.05)。2,3-丁二醇以及乳酸乙酯与大部分菌属显著正相关(P<0.05)。Klebsiella与辛酸乙酯显著负相关(P<0.05);Lactococcus与乙醇、2-丁醇、异丁醇、苯乙醇和棕榈酸乙酯呈显著负相关(P<0.05)。Monascus与乳酸乙酯显著负相关(P<0.05);Apiotrichum与2-丁醇、异丁醇和异戊醇显著负相关(P<0.05)。以上结果表明,红谷黄酒发酵过程中微生物多样性有显著性变化,并与其理化指标及风味变化具有一定相关性;本研究为后续红谷黄酒品质的提升与发展提供了理论参考。

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究

本研究以6种黄酒酒曲为原料,利用高通量测序技术,研究酒曲中细菌和真菌的微生物群落结构及其多样性。结果显示,大米红曲(JQ1)、小米红曲(JQ2)的细菌群落结构及真菌群落结构都相似;麦曲(JQ3)、中药曲(JQ4)、酒药(JQ6)的细菌群落结构接近;JQ3、JQ4、黄酒曲(JQ5)的真菌群落结构接近。在门水平上,厚壁菌门(Firmicutes)是JQ2、 JQ3、 JQ4、 JQ6优势细菌门;JQ1、 JQ5优势细菌门为变形杆菌门(Proteobacteria)。6种酒曲的优势真菌门是子囊菌门(Ascomycota)。在属水平上,乳酸杆菌属(Lactobacillus)是JQ1优势细菌属;双歧杆菌属(Bifidobacterium)是JQ2优势细菌属;JQ3、JQ5优势细菌属为未培养叶绿体细菌属(uncultured_bacterium_o_Chloroplast);枝芽孢菌属(Virgibacillus)仅为JQ4优势细菌属;葡萄球菌属(Staphylococcus)是JQ6优势细菌属。JQ1优势真菌属为塞伯林德纳氏酵母属(Cyberlindnera),JQ2优势真菌属为红曲霉属(Monascus),JQ3、JQ5优势真菌属为曲霉菌属(Aspergillus);JQ4优势真菌属是耐干霉菌属(Xeromyces),米根霉属(Rhizopus)是JQ6优势真菌属。综上,6种酒曲的微生物群落结构在门和属水平上都有较大差异,本文为后续红谷黄酒酒曲的筛选提供了理论参考。

低温狮子头冷藏过程品质变化规律

为研究中华传统炖煮类肉制品狮子头贮藏过程中的品质变化规律及其工业化适应性,以低温狮子头为研究对象,通过测定感官评分、质构、硫代巴比妥酸反应物(thiobarbituric acid reactive substances,TBARs)值、羰基含量、总挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVB-N)含量和高通量测序等研究其冷藏期间的品质变化规律。结果表明:低温狮子头4℃冷藏期间感官评分逐渐降低,出现色泽逐渐变暗、产品固有味道逐渐变淡等现象,同时冷藏期间狮子头的硬度显著增加、嫩度降低、内聚性略有下降,弹性和咀嚼性则无显著变化;低温狮子头冷藏期间TBARs值、羰基含量和TVB-N含量均明显升高;随着冷藏时间的延长,狮子头中微生物群落结构出现明显变化,微生物多样性先增加后逐渐降低,冷藏末期狮子头中的优势菌群为梭状芽孢杆菌属和类芽孢杆菌属。

高脂摄入对小鼠空肠微生物群落结构及功能的损伤

目的探讨高脂饲养对动物肠道菌群结构及功能的影响。方法选择60只8周龄的清洁级雌性KM小鼠,随机分为3组:正常饮食组(ND组)、高脂饮食组(HD组)和饥饿组(LD组),每组20只。预饲期2周,正饲期4周,实验结束称重后处死小鼠,采集小鼠空肠内容物,采用16S rDNA测序技术分析空肠菌群结构多样性和功能差异。结果(1)不同饲喂方式下各组小鼠体质量变化差异有统计学意义(F=48.8590,P<0.05);(2)16S rDNA分析表明,ND组、HD组和LD组小鼠空肠菌群OTUs数量分别为1218、1724和1769个,其中特有OTUs数量HD组和LD组显著高于ND组,HD组和LD组的Chao1指数和Ace指数显著高于ND组(F=136.7470、275.7400,均P<0.05);(3)不同饲喂方式下小鼠空肠鉴定出的微生物归为12个门,Bacteroidota和Firmicutes为优势菌门;丰度大于1%的菌属有17个,物种注释发现HD组和LD组分别有11个、6个菌属丰度显著增加;在科水平,Bacteroidaceae和Erysipelotrichaceae在HD组显著高于其他2组(F=5.7950、154.7330,均P<0.05),Lactobacillaceae和Muribaculaceae在LD组显著高于其他2组(F=9.5760、7.1390,均P<0.05),Prevotellaceae和Helicobacteraceae在ND组显著高于其他2组(F=130.1230、20.3210,均P<0.05);(4)KEGG功能预测发现不同饲喂方式小鼠空肠微生物的功能主要在碳水化合物代谢、复制和修复等方面富集;通过PPIs聚类发现空肠微生物主要富集在碳水化合物代谢、能量吸收等方面。结论高脂饲喂使小鼠肠道菌群结构发生变化,有益菌数量减少,进而损伤肠道上皮组织,破坏肠道屏障,使其功能发生紊乱。

海岸沙地肉质入侵植物对微生物群落功能与结构变化的影响

海岸沙地提供了诸多宝贵的生态系统服务,例如耕地保护、水分供应和生物多样性保护,因此海岸沙地代表了重要的栖息地保护区。因为海岸沙地环境恶劣、水资源匮乏、养分贫瘠,所以土壤微生物群落对维持植物多样性至关重要。就海岸沙地的生态系统保护而言,外来入侵植物是主要威胁。本文探讨了沿海地区入侵植物食用日中花(Carpobrotus edulis)对细菌群落功能及结构的各种影响。沙地中土壤有机质含量低,微生物活性有限,所以沙地是一种颇具挑战性的底物。因此,在评估食用日中花对生态系统的影响之前需要对细菌提取进行优化,并开展功能评估。本文首先从群落水平生理特征(CLPP)的角度,比较了采用不同土壤储量、样品量、提取液等12种提取方法对沙地群落功能活性的影响,然后又探讨了食用日中花入侵的沙地菌落功能(利用Biolog Ecoplates)与结构变化(利用PCR-DGGE)。血细胞计数发现盐溶液持续增殖了细菌细胞(P≤0.001)。主成分分析(PCA)结果显示,在有限时间框架(0–24 h)内,碳底物消耗没有显著变化。通过对比天然区与非天然区(种间)及天然区(种内)之间食用日中花入侵后的变化,发现了一种与众不同的碳底物利用模式,食用日中花入侵对群落功能的影响因地而异,而与之相辅相成的是,PCR-DGGE结果表明原沙地的菌落结构不同于食用日中花入侵后沙地的菌落结构。