网络首发时间:2019-04-17 13:26:54

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新型己酸菌强化对人工窖泥培养过程中的原核微生物群落结构及酸、酯含量的影响

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【作者】 鲁少文魏翠翠李泽华何晓红陶勇

【机构】 中国科学院环境与应用微生物重点实验室&四川省环境微生物重点实验室,中国科学院成都生物研究所中国科学院大学

【摘要】 人工窖泥对于浓香型白酒的生产酿造起着至关重要的作用。前期研究中,我们首次分离到能够利用乳酸合成己酸的新型产己酸菌,一种瘤胃梭菌(Clostridium sp.CPC-11,CGMCC No:9926),该菌属于瘤胃菌科(Ruminococcaceae)中Clostridium cluster Ⅳ的一个新种。本文通过16S rDNA高通量测序技术(MiSeq)结合有机酸与酯类含量分析研究了CPC-11在强化人工窖泥的制作过程中,对窖泥微生物群落结构和理化指标的影响。结果显示,经35天培养,窖泥微生物群落多样性显著降低,表明窖泥中杂菌不断减少,有益菌不断增加。其中,芽孢乳杆菌科(Sporolactobacillaceae)与瘤胃菌科(Ruminococcaceae)成为最主要的优势类群,丰度分别66.2%和22.8%。窖泥中己酸的含量在前21天不断升高,但在35天显著下降(P <0.05);乳酸和乙醇呈不断升高趋势,而乙酸则缓慢下降,丁酸未有显著改变。酯类分析显示,四大酯类(乙酸乙酯、乳酸乙酯、丁酸乙脂和己酸乙酯)积累量均呈不断增加趋势。冗余分析(RDA)结果显示,窖泥中己酸含量与瘤胃梭菌(Clostridium cluster Ⅳ)呈正相关,与芽孢乳杆菌呈负相关;乳酸含量与芽孢乳杆菌、乳酸杆菌呈正相关。本研究表明,通过新型己酸菌的强化,可以在35天内使己酸菌的相对丰度保持在22.8%,并显著提高己酸乙酯在窖泥中的累积量,促进窖泥快速成熟。本研究对改进人工窖泥的制作方法和提高人工窖泥的品质提供了理论依据。

【关键词】 人工窖泥瘤胃梭菌16S rDNA冗余分析(RDA)
【基金】 国家自然科学基金(31770090);中国科学院环境与应用重点实验室开放课题(KLCAS-2017-01)资助
  • 【DOI】10.19675/j.cnki.1006-687x.2019.03036
  • 【分类号】TS261.1

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