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稻花香酿酒大曲微生物区系解析

作　者: 张晶
导　师: 汪江波
学　校: 湖北工业大学
专　业: 发酵工程
关键词: 大曲 PCR-DGGE 微生物种群结构系统发育分析
分类号: TS262.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

在浓香型白酒制曲过程中,大曲微生物区系的组成及变化决定了制曲过程中大曲微生物物质能量代谢的走向,在很大程度上决定了浓香型白酒风格的形成。本课题以稻花香酿酒大曲为研究对象,采用传统微生物分离鉴定技术结合DGGE、克隆分析、系统发育分析等现代分子生物学技术,对稻花香酿酒大曲的微生物区系动态消长及优势菌种进行了更为全面的解析。初步得到了以下成果:(1)对稻花香入房3天、入房13天、出房、储存3个月四个时期的大曲进行了传统的微生物平板培养和分类统计,结果显示大曲中主要包括细菌、酵母菌、霉菌、放线菌四类微生物种群,细菌和酵母菌呈先下降后略有回升的趋势,霉菌和放线菌呈递减趋势。(2)对四个时期的大曲进行了理化指标分析,包括水分、酸度、液化力、糖化力、淀粉含量。结果显示理化指标的变化不仅与微生物的变化呈现一定的规律,而且微生物的消长也将导致理化指标的变化。(3)基于16SrDNA的PCR-DGGE技术对稻花香四个时期的大曲中原核微生物种群结构的变化进行了研究,使用原核同源引物对(341fGC/518R)从总DNA中扩增出目的16SrDNA,对扩增出的16SrDNA进行DGGE分析,优势条带经测序后得到同源性分析结果和系统发育树图,结果显示稻花香大曲中原核微生物多样性较丰富,优势种群结构变化较明显,主要包括细菌和放线菌,其中细菌占绝大部分,以芽孢杆菌、杆菌、球菌为主,芽孢杆菌数量和种类较多,球菌和杆菌种类相对较少,放线菌较单一以链霉菌为主。(4)使用18SrDNA的PCR-DGGE和系统发育分析对稻花香四个时期的大曲中真核微生物种群结构的变化进行了研究,使用真核同源引物对(NS-GC/EF4)从总DNA中扩增出目的18SrDNA,对扩增出的18SrDNA进行DGGE分析,优势条带经回收测序后得到同源性分析结果和系统发育树图,结果显示稻花香大曲中真核微生物优势种群明显,主要包括酵母菌和霉菌,两者的多样性较丰富,霉菌以曲霉为主,群落结构和优势种群呈现一定动态规律的变化。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-17
  1.1 酒曲微生物研究概况  9-11
  1.2 微生物多样性  11-13
    1.2.1 微生物多样性概述  11-12
    1.2.2 微生物多样性研究方法  12-13
  1.3 变性梯度凝胶电泳  13-15
    1.3.1 变性梯度电泳的原理和特点  13-14
    1.3.2 变性梯度电泳的缺点  14
    1.3.3 变性梯度电泳在微生物多样性研究中的应用  14-15
  1.4 课题研究的目的及意义  15-17
第2章稻花香酿酒大曲平板分离与分类统计  17-23
  2.1 试验材料  17
    2.1.1 样品来源  17
    2.1.2 培养基  17
  2.2 试验方法  17-18
    2.2.1 微生物分离培养与计数  17-18
    2.2.2 菌种鉴定  18
  2.3 结果与分析  18-23
    2.3.1 细菌微生物数量变化及分析  18-19
    2.3.2 酵母菌微生物数量变化及分析  19
    2.3.3 霉菌微生物数量变化及分析  19
    2.3.4 放线菌微生物数量变化及分析  19-20
    2.3.5 菌种初步鉴定结果  20-23
第3章稻花香酿酒大曲理化指标分析  23-26
  3.1 前言  23
  3.2 测定方法  23-24
    3.2.1 水分测定方法  23
    3.2.2 酸度测定方法  23
    3.2.3 液化力测定方法  23
    3.2.4 糖化力测定方法  23
    3.2.5 粗淀粉测定方法  23-24
  3.3 结果与分析  24-26
    3.3.1 水分测定结果与分析  24
    3.3.2 酸度测定结果与分析  24
    3.3.3 液化力、糖化力测定结果与分析  24-25
    3.3.4 粗淀粉测定结果与分析  25-26
第4章稻花香酿酒大曲原核微生物16SrDNA 系统发育分析  26-38
  4.1 材料与方法  26-32
    4.1.1 试验样品  26
    4.1.2 样品总DNA 提取  26
    4.1.3 16SrDNA 基因PCR 扩增  26-27
    4.1.4 PCR 产物确认  27
    4.1.5 PCR 产物纯化  27-28
    4.1.6 DGGE 操作步骤  28-29
    4.1.7 PCR 产物的变性梯度凝胶电泳  29
    4.1.8 条带的回收及测序  29-32
  4.2 结果与分析  32-38
    4.2.1 总DNA 的提取  32-33
    4.2.2 16SrDNA PCR 产物分析  33-34
    4.2.3 DGGE 图谱分析  34-35
    4.2.4 克隆结果的快速检测  35
    4.2.5 系统发育分析  35-38
第5章稻花香酿酒大曲真核微生物18SrDNA 系统发育分析  38-46
  5.1 材料与方法  38-41
    5.1.1 试验样品  38
    5.1.2 样品总DNA 提取  38
    5.1.3 16SrDNA 基因PCR 扩增  38-39
    5.1.4 PCR 产物确认  39
    5.1.5 PCR 产物纯化  39-40
    5.1.6 PCR 产物的变性梯度凝胶电泳  40
    5.1.7 条带的回收及测序  40-41
  5.2 结果与分析  41-46
    5.2.1 总DNA 的提取  41
    5.2.2 18SrDNA PCR 产物分析  41-42
    5.2.3 DGGE 图谱分析  42-43
    5.2.4 克隆结果的快速检测  43
    5.2.5 系统发育分析  43-46
第6章结论与展望  46-48
  6.1 结论  46
  6.2 展望  46-48
参考文献  48-53
致谢  53-54
附录1  54

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