基于高通量测序的泸酒酒醅和酸菜中细菌区系的研究

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1、基于高通量测序的泸酒酒醅和酸菜中细菌区系的研究BacterialDiversityResearchofLuzhou-FlavorLiquorandSuancaibasedonIlluminaMiseqSequencing学科专业：食品科学作者姓名：孙炜宁指导教师：周志江教授天津大学化工学院二零一七年五月万方数据万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而

2、使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日万方数据万方数据摘要我国拥有很多风味独特的传统

3、发酵食品，发酵体系中的微生物对于发酵食品的生产和风味形成十分关键。目前对于我国一些发酵食品中微生物多样性的认识还十分有限。本文选取泸型白酒酒醅和东北手工自制酸菜作为研究对象，运用传统纯培养和高通量测序技术对其发酵过程中细菌群落的演替情况进行研究，以期阐明这些发酵食品中微生物的多样性。泸酒典范五粮液是由固态混合发酵技术酿造而成的，酒醅是微生物代谢产生白酒风味物质的重要固态介质。本研究以五粮液酒醅为样品，通过纯培养技术从中共分离得到了60株细菌，分属于4个属，6个种。酒醅中芽孢杆菌和乳酸菌的含量比较丰富，同时也检测出了醋酸杆菌的存在

4、。运用Illumina高通量测序技术在冬夏酒醅中共检测出10个门、19个属的细菌，其中醋酸杆菌和乳酸杆菌为酒醅中的优势菌种。在发酵初期，细菌多样性水平较高，高温放线菌属等5个属首次在酒醅中检测出来。随着发酵的进一步进行，细菌群落的多样性水平不断降低，以醋酸菌为优势菌种的细菌群落逐步演替成为以乳酸菌为核心的细菌群落，在这一点上冬季和夏季酒醅的演替规律相似。但不同的是与夏季酒醅相比，冬季酒醅中醋酸菌的丰度更高而乳酸菌丰度更低。通过Beta多样性分析得出冬夏酒醅不同季节样品细菌群落的差异大于不同发酵阶段细菌群落组成的差异。东北酸菜是以

5、白菜为原料经乳酸发酵的蔬菜制品，目前仍多以手工自制的方法进行加工。本论文以东北手工自制的酸菜为样品，运用Illumina高通量测序技术在酸菜发酵液中共鉴定出4个门，38个属的细菌；其中丰度大于1%的优势菌属有13个。酸菜发酵过程中细菌的丰度和多样性保持较高水平且不断变化。乳酸杆菌是厚壁菌门中的优势菌种，在酸菜成熟的过程中其丰度不断升高，乳酸菌的其他菌属多存在于酸菜发酵的前期。肠杆菌科和假单胞菌科也是酸菜中丰度较高的菌种，其中肠杆菌在发酵0天丰度最大，随后丰度不断降低在发酵初期结束后消失，假单胞菌属在酸菜发酵后期呈上升的趋势。本论

6、文关于泸型白酒和东北酸菜微生物菌群的研究揭示了我国复杂的发酵食品体系中微生物的多样性，研究结果有助于这些发酵食品的品质提高和安全性控制，为传统发酵食品的生产提供参考依据。关键词：泸型白酒酒醅，东北酸菜，细菌多样性，宏基因组学I万方数据II万方数据ABSTRACTTherearealotoftraditionalfermentedfoodwhichhaveuniqueflavorsinChina.Microorganismsinthefermentationsystemiscriticalfortheproductionandth

7、eformationofflavoroffermentedfood.Nowadays,theunderstandingofmicrobialdiversityofsomeChinesefermentedfoodisstillverylimited.Inthispaper,weselectedLuzhou-flavorLiquorZaopeiandthenortheasternhand-madeSuancaiastheresearchobjects,andusedtraditionalculture-dependentmethod

8、,Illuminahigh-throughputsequencingtechnologytostudythesuccessionofthebacterialcommunityduringthefermentationprocessinordertoelucida