浓香型白酒糟醅中芽孢杆菌属细菌的分类鉴定和16S rDNA序列系统发育分析

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白酒的生产以泥窖窖池为基础,窖池中的多种微生物,特别是栖息于酒醅中的微生物左右着酒的产量和品质。细菌是窖池发酵三大菌群之一,浓香型白酒浓郁的香气主要来源于发酵中后期的酯化增香期,而芽孢杆菌在这个时期大量增殖,成为酒醅的主要优势菌群。本研究的酒醅样品取四川某国家名酒厂市内老酒坊窖池,双轮底生产工艺,发酵正常;分析样品为窖池中心糟醅(窖顶以下150-175cm,中心75cm以内)样品,每次取3点混合均匀作为一个分析样品,取样时间为入窖发酵、发酵一周、发酵四周、发酵七周、发酵十周,共5次。首先采用常规的鉴定方法对分离到的菌株进行鉴定,并把分离到的菌株划分类群:最后,采用16S rDNA序列分析方法,验证常规鉴定结果的准确性,并对各类群的代表菌株进行系统发育分析。系统发育分析的流程如下:提取用常规方法鉴定后各类群代表的菌株基因组DNA,利用基因组DNA为模板扩增16S rDNA,并通过分子克隆等过程测定各类群的代表菌株16S rDNA全序列,最后对测得的序列进行Blast分析,并构建系统发育树。首先通过细菌形态学特征的观察,检出芽孢杆菌属细菌69株,然后参考生理生化实验分析,将69株菌划分为五大类群。再经16S rDNA序列分析方法分析,确定样品中芽孢杆菌属细菌有地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、环状芽孢杆菌(Bacillus circulans)和蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus),其中芽孢杆菌其中以地衣芽孢杆菌(30.43%)和解淀粉芽孢杆菌(27.53%)为主,但优势种群不太明显。最后系统发育分析表明,环状芽孢杆菌和蜡状芽孢杆菌进化上的亲缘关系相对较近,而其他芽孢杆菌在进化上分为不同的支系,相互之间的亲缘关系相对较远,整体来说窖池酒醅中的芽孢杆菌属细菌有着较高的遗传多样性。
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