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作者：周艳霞;赵婉;杨勇;向海波;孙敬国;陈振国;孙光伟;
单位：湖北大学生命科学学院省部共建生物催化与酶工程国家重点实验室;湖北省烟草科学研究院;
摘要：为了有效降解烟叶中的蛋白质，提高烟叶品质，从烟叶表面及内部、烟草根际土壤中分离筛选出可以降解烟叶蛋白质的菌株，在烘烤前将其喷施在烟叶表面，比较喷施前后的烟叶生理生化、外观质量与感官质量的变化，并采用扩增子测序技术和转录组学技术对喷施前后的烟叶微生物群落和烟叶基因表达的变化进行了分析。分离筛选得到1株特基拉芽孢杆菌YP5，初产蛋白酶活性为71.05 U/mL，经该菌处理后的烟叶烘烤后的蛋白质含量为2.87 mg/g，较对照组（4.55 mg/g）降低了36.92%，烘烤过程中过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）和淀粉酶的活性均上升，多酚氧化酶（PPO）和硝酸还原酶（NR）的活性均下降，烤后烟叶化学成分协调、外观质量好、中等烟比例提高，烟叶整体质量得到明显提升。与对照组相比，菌株YP5处理组的烟叶中细菌丰度明显提升而真菌丰度显著下降。转录组学分析发现，菌株YP5处理主要影响了烟叶的苯丙烷类生物合成、氧化磷酸化和光合作用等代谢通路。
关键词：烟叶微生物;蛋白质降解菌;氧化还原酶;扩增子测序;转录组学分析
基金资助：中国烟草总公司重点科技项目“基于图像精准识别的烟叶智能烘烤关键技术研究与应用”（110202102007）; 湖北省烟草公司重点科技项目“烟叶调制过程中淀粉、蛋白质降解调控技术研究与应用”（027Y2021-005）
