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作者:王云;班世博;吴群;徐岩;
单位:江南大学生物工程学院,酿造微生物学与应用酶学研究室,工业生物技术教育部重点研究室;
摘要:米香型白酒酿造过程主要以固态糖化,半固态发酵的方式进行,为揭示该过程微生物群落特征,该研究通过高通量测序技术解析米香型白酒的微生物群落多样性和演替规律,糖化、发酵过程中优势真菌属为Saccharomyces、Saccharomycopsis和Rhizopus、优势细菌属为Lactobacillus、Pediococcus和Weissella。该阶段细菌多样性高于真菌多样性,发酵前期微生物快速富集。通过演替距离表征微生物动力学表明糖化过程真菌演替剧烈,发酵过程细菌演替剧烈。通过PICURSt2预测糖化、发酵过程中细菌群落功能进而探究米香型白酒酿造过程潜在的代谢功能特征,代谢功能主要集中在碳水化合物代谢、氨基酸代谢、核苷酸代谢、膜转运、复制和修复、翻译等途径。相关性分析表明Lactobacillus是米香型白酒代谢功能贡献最大的微生物属,参与11种代谢。随着发酵进行,细菌属的碳水化合物代谢活跃,葡萄糖、乙醇和乳酸是判断米香型白酒酿造进程的重要指标,主要由糖酵解/糖异生代谢途径产生。该研究对该途径进行解析发现丙酮酸转化为乙酰辅酶A和乳酸、乙醛转化为乙醇的功能酶相对丰度逐渐增加,糖化为发酵提供合适的功能微生物群落结构及功能类别以保证发酵过程顺利进行。该研究有助于解析米香型白酒酿造机制,为进一步控制与提升米香型白酒品质提供理论依据。
关键词:米香型白酒;;代谢功能特征;;高通量测序;;PICURSt2;;微生物群落结构
基金资助:广西科技重大专项(桂科AA21077004-1)