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基于高通量测序和传统分离研究雪茄外包皮表面细菌多样性及演替
编辑人员丨2023/8/6
细菌在烟叶发酵过程中起着重要作用, 为探索烟叶的发酵机理, 采用Illumina miseq高通量测序技术 (Highthroughput sequencing, HTS) 和传统微生物分离方法, 对墨西哥不同发酵时期雪茄外包皮表面细菌群落结构、丰富度及演替进行研究. (1) HTS获得有效序列条数514 641条, 包含65个OTUs, 主要种属为棒状杆菌属 (Corynebacterium) 、葡萄球菌属 (Staphylococcus) 、不动杆菌属 (Acinetobacter) 、假单胞菌属 (Pseudomonas) 、芽孢杆菌属 (Bacillus) 等.HTS结果表明, 墨西哥雪茄外包皮表面细菌群落组成丰富, 细菌群落结构随发酵进程而变化, 优势微生物由棒状杆菌属 (44.64％) 和假单胞菌属 (40.88％) 演替为后期的葡萄球菌属 (72.78％).α多样性结果表明FJQY-1和FJQY-2样品的细菌群落具有较高的丰富度.β多样性分析发现FJQY-2、FJQY-3和FJQY-4三个样品细菌结构及丰度较为相似. (2) 传统分离结果显示, 不同发酵时期雪茄外包皮表面细菌主要为芽孢杆菌属 (55.10％) 和葡萄球菌属 (22.45％), 与HTS结果比较, 单一传统分离方法不能全面反映不同时期雪茄外包皮表面细菌群落结构和演替.本研究表明, 在不同发酵时期, 雪茄外包皮表面细菌发生着群落演替;HTS测序在揭示微生物群落演替中发挥了重要作用;传统微生物分离鉴定方法不能全面反映微生物多样性及群落演替, 但能获得发酵过程中的部分微生物用于后期功能研究.
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编辑人员丨2023/8/6
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一株产木聚糖酶的蜡样芽孢杆菌对雪茄烟叶成分及发酵产物的影响
编辑人员丨2023/8/5
雪茄烟叶中的半纤维素在叶脉及叶片韧性等特性中发挥重要作用,烟叶叶脉较粗,半纤维素含量过高,导致雪茄烟叶韧性较差,可用性变差.本实验室前期筛选到一株产木聚糖酶的蜡样芽孢杆菌,该菌株对烟碱有较好的耐受性,利用液态发酵方法研究菌株以雪茄烟叶为营养源产木聚糖酶的最佳发酵条件,并对最佳发酵条件下菌株降解烟叶中半纤维素的效果进行测定,最后分析比较了菌株对雪茄烟叶香气物质成分及含量的影响.结果表明,菌株在含有不高于1.0 g/L烟碱的培养基中生长受抑制较小,菌株对烟碱有良好的耐受性;当培养基中初始pH 6.7,接种量为5％,雪茄烟叶底物浓度为20 g/L,发酵24 h,菌株产木聚糖酶活性最高,可达(4.04±0.18)U/mL;在最佳发酵条件下,雪茄烟叶中半纤维素含量为3.38％,降低了6.63％,纤维素含量为10.54％,降低了8.19％,利用菌株发酵同时降低了雪茄烟叶中纤维素和半纤维素含量;通过对香气物质影响的分析比较,发现经菌株发酵后的雪茄烟叶能够提升叶绿醇(2.85％)、油酸(0.62％)、正二十六烷(1.75％)和正三十一烷(14.47％)等物质的含量.蜡样芽孢杆菌B.cereus对雪茄烟叶中半纤维素及纤维素降解具有一定作用,后期可应用于雪茄外包皮烟叶的固态发酵,进一步改善雪茄外包皮烟叶的物理特性,为该菌株的开发利用奠定基础.
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编辑人员丨2023/8/5
