利用DNA高通量測序技術(shù)分析生料釀醋過程中的真菌多樣性
發(fā)布時間:2020-06-22 16:18
【摘要】:在我國,傳統(tǒng)食醋的釀造有著上千年的歷史,最具代表性的就是被稱為中國“四大名醋”的山西老陳醋、鎮(zhèn)江香醋、福建永春老醋和四川保寧醋。隨著傳統(tǒng)食醋釀造工藝的不斷發(fā)展與優(yōu)化,食醋釀造技術(shù)也得到了很大的發(fā)展。20世紀70年代后期,北京、天津、山西等地的一些食醋生產(chǎn)企業(yè)開始生料制醋技術(shù)的研究以及生產(chǎn)。經(jīng)過幾十年的發(fā)展,生料釀醋取得了良好的效果。山西省長治市潞城市圣堂食品有限公司是一家專門以生料制醋工藝釀造食醋的企業(yè)。從該公司采集樣品51份,包括原料、大曲、發(fā)酵缸樣品(采集13個不同發(fā)酵時間點的樣品)、淋醋樣和熏醅樣等共17組樣品,每組3個平行樣。本研究以這51份樣品為研究對象,擴增nrDNA ITS區(qū)域并進行DNA高通量測序,分析生料制醋工藝流程中真菌多樣性的變化。主要結(jié)果如下:(1)在原料中,釀酒酵母為優(yōu)勢物種(相對豐度為99.73%);在大曲中黑曲霉為優(yōu)勢物種(相對豐度98.86%);發(fā)酵缸各組樣品群落結(jié)構(gòu)組成大體相似,只是各物種在每組樣品的相對豐度不同;熏醅和淋醋與其他樣品的群落組成和物種豐富度都存在顯著差異。(2)對發(fā)酵缸采集的樣品做了真菌群落結(jié)構(gòu)比較。樣本層級聚類結(jié)果表明,發(fā)酵2、6、10、13天的所有樣品聚為一支,屬于發(fā)酵前期,而發(fā)酵17、22、26、29、32、35、39和46天的樣品聚為一支,統(tǒng)稱為發(fā)酵后期。發(fā)酵前期與后期真菌群落結(jié)構(gòu)存在顯著性差異(P值),尤其在釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、未經(jīng)分類的新球腔菌科(unclassified Davidiellaceae)、未分類的鏈格孢屬(unclassified Alternaria)、紅曲霉菌(Monascus purpureus)等至少9個物種中相對豐度存在顯著差異。(3)發(fā)酵期真菌來源分析表明:在生料制醋發(fā)酵過程中,來自原料、大曲中的真菌數(shù)量占比分別為1.44%和2.26%,幾乎全部為子囊菌門的真菌,但也存在很小比例的接合菌門和擔子菌門的真菌;約94.6%的真菌來源未知,可能來源于發(fā)酵室或工人翻缸過程帶入。(4)通過對翻缸(代表發(fā)酵缸底部的樣品)與未翻缸(代表發(fā)酵缸頂部的樣品)樣品的樣本層級聚類分析、群落Heatmap圖分析和組間差異檢驗可知,發(fā)酵缸頂部和底部真菌群落結(jié)構(gòu)幾乎沒有差異性。本研究所采集的51份樣品涉及生料制醋的全過程,對其在門、綱、目、科、屬、種分類學水平上進行了全面的研究,研究結(jié)果可反映實際生料制醋過程中真菌群落結(jié)構(gòu)組成、變化及其多樣性,為生料制醋技術(shù)的發(fā)展提供了一定的理論基礎(chǔ)。
【學位授予單位】:山西大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:Q93;TS264.22
【圖文】:
和后期兩組樣品、翻缸與未翻缸的兩組樣品以及 F46A 和 F46C 異分析。究結(jié)果本信息統(tǒng)計過質(zhì)檢,51 個樣品只有 46 個樣品 PCR 擴增成功,可以進行后續(xù);擴增不成功的樣品編號為 F35C 、F39B 、 F46B 、X1 、X2后續(xù)測序分析。測序成功后,對 46 個樣品的序列做樣本信息分析品在數(shù)據(jù)優(yōu)化后得到 2068530 條有效序列,644102177 個堿基,均序列數(shù)都大于 30000,序列長度主要分布在 201bp-320bp 和 個范圍內(nèi)(圖 2.1)。從 46 個樣品中共檢測到 464 個真菌 OTU5 綱,62 目,122 科,200 屬,302 種。各類樣品中的物種數(shù)和 O示。
圖 2.2 樣品 Alpha 多樣性指數(shù)稀釋曲線Fig 2.2 Alpha diversity rarefaction curve of all samplePhylum)分類水平上真菌群落分析樣品的序列在門分類水平進行真菌群落分析(圖 2.3、圖 2.4)醋整個過程中原料、大曲、不同發(fā)酵時期的醋糟和熏醅中占比Ascomycota),為整個發(fā)酵過程中(除淋醋外)的優(yōu)勢菌門,發(fā)酵前 13 天的樣品中子囊菌門(Ascomycota)在每組樣本中 99.5%以上;其次是擔子菌門(Basidiomycota),其在發(fā)酵該組樣品相對豐度只有 0.02%,但是隨著發(fā)酵時間的延長,除%)和發(fā)酵 35 天(3.14%)之外,擔子菌門的真菌占比總體呈在發(fā)酵 39 天時,擔子菌門的真菌相對豐度達到 34.6%,達到,隨后占比逐漸下降,在發(fā)酵 46 天時占比達 1.31%;在淋醋對豐度最高(達 67.7%),超過子囊菌門(31.4%),為淋醋
本文編號:2725919
【學位授予單位】:山西大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2019
【分類號】:Q93;TS264.22
【圖文】:
和后期兩組樣品、翻缸與未翻缸的兩組樣品以及 F46A 和 F46C 異分析。究結(jié)果本信息統(tǒng)計過質(zhì)檢,51 個樣品只有 46 個樣品 PCR 擴增成功,可以進行后續(xù);擴增不成功的樣品編號為 F35C 、F39B 、 F46B 、X1 、X2后續(xù)測序分析。測序成功后,對 46 個樣品的序列做樣本信息分析品在數(shù)據(jù)優(yōu)化后得到 2068530 條有效序列,644102177 個堿基,均序列數(shù)都大于 30000,序列長度主要分布在 201bp-320bp 和 個范圍內(nèi)(圖 2.1)。從 46 個樣品中共檢測到 464 個真菌 OTU5 綱,62 目,122 科,200 屬,302 種。各類樣品中的物種數(shù)和 O示。
圖 2.2 樣品 Alpha 多樣性指數(shù)稀釋曲線Fig 2.2 Alpha diversity rarefaction curve of all samplePhylum)分類水平上真菌群落分析樣品的序列在門分類水平進行真菌群落分析(圖 2.3、圖 2.4)醋整個過程中原料、大曲、不同發(fā)酵時期的醋糟和熏醅中占比Ascomycota),為整個發(fā)酵過程中(除淋醋外)的優(yōu)勢菌門,發(fā)酵前 13 天的樣品中子囊菌門(Ascomycota)在每組樣本中 99.5%以上;其次是擔子菌門(Basidiomycota),其在發(fā)酵該組樣品相對豐度只有 0.02%,但是隨著發(fā)酵時間的延長,除%)和發(fā)酵 35 天(3.14%)之外,擔子菌門的真菌占比總體呈在發(fā)酵 39 天時,擔子菌門的真菌相對豐度達到 34.6%,達到,隨后占比逐漸下降,在發(fā)酵 46 天時占比達 1.31%;在淋醋對豐度最高(達 67.7%),超過子囊菌門(31.4%),為淋醋
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1 崔寧波;利用DNA高通量測序技術(shù)分析生料釀醋過程中的真菌多樣性[D];山西大學;2019年
本文編號:2725919
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