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西藏青稞酒酒曲微生物多样性的研究

作　者: 赵东
导　师: 于元杰
学　校: 山东农业大学
专　业: 遗传学
关键词: 青稞酒酒曲微生物群落 PCR-DGGE
分类号: TS261.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本文对采自西藏的青稞酒酒曲利用传统培养和变性梯度凝胶电泳(DGGE)相结合的方法,系统地分析其微生物的多样性。获得如下结果。1.西藏青稞酒酒曲中微生物群落。对其酒曲中微生物分析结果表明,酒曲微生物是一个混合群体,主要由真菌和细菌组成。其中分离真菌占总菌株数54.4%,分离细菌占总菌株数45.6%。2.西藏青稞酒酒曲中的真菌群落构成。通过对真菌DGGE条带和纯化培养菌株的ITS序列分析,得到的真菌分属10个属,共13个种。分别是Saccharomycopsis malanga、Torulaspora delbrueckii、Pichia jadinii、Rhizopus oryzae、Cryptococcus adeliensis、Mucor circinelloides、Saccharomyces cerevisiae、Rhizomucor variabilis var. regularior、Saccharomycopsis fibuligera、Rhizopus microsporus、Mastigobasidium intermedium、Brettanomyces custersianus、Rhizopus microsporus。3.西藏青稞酒酒曲中的细菌群落构成。通过对细菌DGGE条带和纯化培养菌株的16S rDNA序列分析,得到的细菌分属9个属,共22个种。分别是Escherichia coli、Marine bacterium、Erwinia tasmaniensis、Pantoea agglomerans、Bacillus cereus、Lactobacillus coryniformis subsp. Torquens、Lactobacillus curvatus、Lactobacillus plantarum、Pediococcus pentosaceus、Leuconostoc mesenteroides、Lactobacillus brevis、Pediococcus acidilactici、Lactobacillus sakei、Lactobacillus casei、Leuconostoc citreum、Lactobacillus vini、Lactobacillus paraplantarum、Bacillus simplex、Bacillus pumilus、Lactobacillus rhamnosus、Lactobacillus paracasei、Acetobacter indonesiensis。4.西藏青稞酒酒曲中存在有害菌群。其中包括Escherichia coli等有害菌群。也包括Acetobacter indonesiensis等可能本身无害,但是对酒的酿造不利的菌群。这些菌群可以加快青稞酒变酸,加快青稞酒腐败变质,不易储藏。5.样品总DNA的提取。利用珠打法提取酒曲中的总DNA进行DGGE分析,从结果中可以看出珠打法能够满足DGGE实验对DNA的要求,可以较好的分析酒曲中微生物的群落结构。6.传统培养结合非培养(DGGE)的实验可行性。从实验中可以看出培养方法和非培养方法能够很好的结合,非培养为培养方法提供基础的菌群关系,培养基和培养条件信息,而培养方法可以补充非培养方法没有发现的菌群,得到菌株加以驯化和利用,两种方法相互补充,可以满足较全面的了解青稞酒酒曲中的群落关系的要求。

全文目录

中文摘要  7-9
ABSTRACT  9-10
1. 引言  10-18
  1.1 酒曲微生物  10-14
    1.1.1 酒曲及其类型  10
    1.1.2 酒曲微生物研究的起源  10-11
    1.1.3 酒曲微生物的分离和鉴定  11-12
    1.1.4 酒曲微生物的组成  12
    1.1.5 单链构象多态性分析（SSCP）  12-13
    1.1.6 变性梯度凝胶电泳（DGGE）  13-14
    1.1.7 酒曲微生物的性能  14
  1.2 酒曲微生物的选育  14-15
    1.2.1 诱变育种  14-15
    1.2.2 细胞融合  15
    1.2.3 太空育种  15
    1.2.4 其它育种方法  15
  1.3 酒曲微生物的应用  15-17
    1.3.1 酒曲微生物在酿酒工业中的应用  15-16
    1.3.2 酒曲微生物在乳酸生产中的应用  16
    1.3.3 酒曲微生物在单细胞蛋白生产中的应用  16
    1.3.4 酒曲微生物在功能保健食品与食品添加剂中的应用  16
    1.3.5 酒曲微生物在酶制剂中的应用  16-17
  1.4 酒曲微生物研究中存在的问题及其展望  17
    1.4.1 存在的问题  17
    1.4.2 发展前景与展望  17
  1.5 本研究的目的和意义  17-18
2. 材料和方法  18-23
  2.1 材料  18
    2.1.1 样品的采集和保存  18
    2.1.2 试验仪器  18
    2.1.3 培养基  18
  2.2 试验方法  18-23
    2.2.1 样品的预处理  18
    2.2.2 分离和培养方法  18-19
    2.2.3 DNA 的提取  19-20
    2.2.4 PCR 扩增  20-21
    2.2.5 PCR-SSCP  21-22
    2.2.6 PCR-DGGE  22-23
    2.2.7 菌种的鉴定  23
    2.2.8 系统发育树的构建  23
3. 结果与分析  23-37
  3.1 酒曲中微生物的原始群落  23-24
  3.2 西藏青稞酒酒曲真菌类群分析  24-33
    3.2.1 真菌类群的 PCR-SSCP 分析  24-25
    3.2.2 利用引物IT51~4 对8 个菌株DNA 的PCR 扩增产物的检测  25
    3.2.3 分离纯化真菌的鉴定结果  25-28
    3.2.4 青稞酒酒曲中真菌群落的进化树  28-31
    3.2.5 真菌 DGGE 的鉴定结果  31-33
      3.2.5.1 真菌 DGGE 的电泳结果  31
      3.2.5.2 真菌 DGGE 电泳图谱条带克隆测序的结果  31-33
  3.3 培养方法对西藏青稞酒曲中细菌群落分析  33-37
    3.3.1 酒曲中细菌 PCR-SSCP 分析结果  33
    3.3.2 利用引物27F~1495R 对测序的14 个菌株 DNA 进行 PCR 扩增产物的检测  33-34
    3.3.3 分离纯化细菌鉴定结果  34-36
    3.3.4 青稞酒酒曲细菌群落的进化树  36
    3.3.5 细菌 DGGE 的鉴定结果  36-37
      3.3.5.1 细菌 DGGE 的电泳图谱  36-37
      3.3.5.2 细菌 DGGE 电泳条带克隆测序的结果  37
4. 讨论  37-41
  4.1 分离培养的问题  37-39
  4.2 样品间菌群关系的比较  39
  4.3 不同酒曲间微生物菌群的比较  39
  4.4 有害菌群的存在  39-40
  4.5 培养和非培养方法的相互结合  40
  4.6 酒酿造过程中菌群的变化  40-41
5. 结论  41-42
  5.1 对青稞酒酒曲中微生物群落的了解  41
  5.2 有害菌群的存在  41
  5.3 总 DNA 提取方法  41
  5.4 实验方法  41-42
参考文献  42-46
附录1  46-49
附录2  49-59
致谢  59-60
攻读学位期间发表论文情况  60-61
硕士学位论文内容简介及自评  61

西藏青稞酒酒曲微生物多样性的研究

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