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浓香型白酒的酿造离不开优质的窖泥。窖泥中的微生物代谢会产生丰富的己酸、丁酸等有机酸类以及己酸乙酯等重要的风味物质。窖泥成分,往往会随着正常生产使用的时间推移而更加优质。一般认为窖龄愈老,窖泥质量愈好,这与其理化物质基础和微生物群落是密切相关的。人们已经从窖泥中分离到不少的高产己酸的细菌,并应用到新窖泥培育或加快老熟中。本文为了全面了解老窖泥中的己酸菌及其共生共栖菌的分布规律、可培养情况以及代谢特征和DNA序列特异标记,更好地认识功能菌在窖泥样品中的作用,进行了系统的窖泥细菌群落分析、可培养厌氧细菌的分类鉴定和功能评判。（1）研究材料为成都地区的三个地点（YF,TQ,NW）的窖泥,每个地点16份样品,其窖龄依次从10年到80年共三个档次。使用三代测序技术对48个样品环境微生物的16S r DNA V3、V4可变区分析,随着窖龄越大,窖泥质量更优,共同拥有的OTU数目不断增加,分别是26、53和95个。剔除波动性大的样品,11份典型YF窖泥和11份典型NW老窖泥的共有的OTU数为55个和198个。这暗示较长时间的驯化使用,促使老窖泥的生态系统趋于稳定一致。为了从丰度上揭示某些细菌的分布特异性,每个档次的窖泥样品选取6个生物学重复。发现了NW和TQ两种老窖泥共同含有42个OTU,其中17个OTU作为本论文分离功能菌的候选对象。比较YF与TQ的差异,窖泥进化的第10年到第40年,有三个细菌物种起到至关重要的作用。使用厌氧生物培养法,以乙酸、丁酸、己酸等代谢物产量PCA分析结果,进一步印证了NW和TQ样品在窖龄和品质上的可靠性。（2）采用寡营养培养基、厌氧手段对NW和TQ窖泥中的微生物进行分离,共得到34株纯菌,命名为Sj-1,Sj-2直至Sj-34。对其16S r DNA全长克隆并提交RDP（Ribosomal Database Project）数据库比对,这些纯菌涵盖了6个属。Sj-2、4、31a、31b、34a、34b与己酸菌模式菌Clostridium kluyveri位于同一个属Clostridium sensu stricto。后四者在本文发酵条件下产己酸,而前两者不能。预示了该属细菌并不都能产己酸。另外,产己酸的细菌还有Sj-19、29a、30b。其中Sj-19归类为Clostridium Xl Va,Sj-29a归为Rummeliibacillus,Sj-30b归为Bacillus。由此可见,己酸菌代表了一个庞大的类群。本文共鉴定了两个科（梭菌科和芽孢杆菌科）四个属的水平上的7株产正己酸的功能菌:Sj-19、29a、30b、31a、31b、34b、34a。另外,还有Sj-18,Sj-20和Sj-33能产正己酸但未能成功鉴定。Sj-20、29、31、33除了产正己酸,还能产异己酸。这两种酸的合成存在此消彼长的现象。Sj-34b只产正己酸,可达0.25g/L。而Sj-24只产异己酸,达0.353g/L。四个不同的属的Sj-34、30、19、29,以及待分类鉴定的Sj-18、33细菌既产正己酸也产正己酸乙酯。Sj-34产正己酸和丁酸能力均较强,Sj-30产正己酸能力强,但丁酸合成的量较低。这些功能菌,可以作为加快窖泥老熟的潜在的因子。（3）窖泥功能菌的评判不仅停留在能否产己酸或者己酸产量上,有一些己酸菌共栖菌在老窖泥中起到了重要的生态作用。因此,本文探测了可培养细菌在不同的窖龄窖泥中分布情况。依据在OTU可变区的保守性,Sj系列细菌被分成10组。在NW典型老窖泥丰度比例最高,且OTU丰度从YF→TQ→NW的比例由低到高,呈递进式分布的是:Sj-5、Sj-31a、Sj-31b（对应于OTU5180）,10388（即Clostridium kluyveri菌,OTU57）,8022（OTU218）和Sj-19、Sj-21、Sj-24（对应于OTU375）。因此,从丰度角度上讲,功能菌分为己酸菌Sj-19、31a、31b以及不产己酸的Sj-5、21、24细菌共两大类。基于OTU丰度的窖泥分类研究发现,主成分1中的group3（Sj-14、22、29a）和group1（Sj-2、4、34a、34b）,这些与窖泥质量呈负相关的细菌可以作为新窖泥的特征。其次是Sj-3-2、30b菌,推测是本地特色的土著菌,与酿造并无太大关系。（4）为了验证丰度梯度分布和纯菌发酵产物鉴定出的功能菌Sj-19、31a、31b,是否在窖泥的物质代谢中起作用,本文使用固相微萃取-气相色谱-质谱联用仪（SPME-GC-MS）对窖泥中的风味物质进行了检测。所有被测样品共同含有23种物质。老窖泥中含量前三的物质依次为:正己酸乙酯（占全部物质含量比10.02%）、正己酸（9.74%）、己酸己酯（8.76%）。该条件下,Sj-19能产正己酸（纯菌发酵液中总物质之比1.98%）,正己酸乙酯（0.24%）和丁酸（2.53%）。该菌来自于NW的35号窖泥样品,而不是其他窖龄的窖泥,再次证实了本文分离手段的可行性。对纯菌代谢和窖泥代谢相关性分析发现,对聚类分析起主要作用的物质为:甲酸己酯、甲酸辛酯、甲酸庚酯、正己酸乙酯、己酸己酯、乙酸、正己酸、丁酸、异丁酸、正戊酸。代谢物聚类分析,与窖龄和细菌OTU群落聚类分析,具较好的一致性。由于正己酸、正己酸乙酯、丁酸、异丁酸等风味物质对浓香型白酒具有较大的贡献值,可以作为今后区分窖泥质量和功能菌的重要指标。（5）从有用的代谢物合成上讲,高产正己酸的梭菌Clostridium tyrobutyricum Sj-34b,芽孢杆菌Bacillus licheniformi Sj-30b等功能菌具有较大的开发应用前景。从丰度差异上讲,Sj-5、Sj-21、Sj-24对窖泥向优质方向的演化起到重要作用。而己酸菌Sj-19、Sj-31a和Sj-31b兼具以上两个优点。人们常使用OTU和real-time PCR技术进行细菌丰度检测,本文则致力于一款16Sr DNA探针的研发。将本实验室可培养细菌的16Sr DNA系统发育分析,分为了五类,综合DNA序列差异显著性（插入/缺失）,选择了第五类菌的V3、V4可变区设计探针,并且合成引物Five F3,Five R1,使用PCR验证了探针结合及扩增的特异性。PCR结果表明其特异性良好,这为功能菌的分子探针研发提供了重要支撑。