论文荐读|江西师范大学涂宗财、罗义勇团队:酱卤鸭脖和鸭翅贮藏过程中细菌多样性及关键腐败菌分离研究

企业   2024-09-27 10:38   北京  

论文荐读

酱卤鸭脖和鸭翅贮藏过程中细菌多样性及关键腐败菌分离研究


作者:胡新炎1,李军2,涂宗财1,郭德斌2*,胡明明1,郭英1,罗义勇1*


单位:

1.江西师范大学 生命科学学院,国家淡水鱼加工技术研发专业中心

2.江西煌上煌集团食品股份有限公司


基金项目:

江西省重大科技研发专项“揭榜挂帅”项目(20213AAF02024);国家自然科学基金项目(32260584);江西省重点研发计划项目(20212BBF61007);江西省主要学科学术和技术带头人培养计划项目(20213BCJ22025)

摘要及关键词

摘要:为探究不同区域酱卤鸭脖和鸭翅在贮藏过程中的细菌群落变化规律和可能的关键腐败菌,该研究以散装市售酱卤鸭脖和鸭翅为研究对象,采集南昌市4个不同区域样品,在室温下(20 ℃)贮藏2~6 d。利用Illumina MiSeq测序技术,对24个样品中的细菌16S rDNA进行测序,共产生989 839条有效序列,这些序列聚类成458个操作性分类单元(operational taxonomic units,OTUs)。生物信息学分析表明:1)所有样品总体上按地理位置聚集,但不同种类酱卤鸭肉制品和不同贮藏时间的样品相对分散,说明地理位置是影响酱卤鸭肉制品微生物多样性的主要因素,种类和贮藏时间是另外2个影响因素;2)酱卤鸭脖和鸭翅中绿色魏斯氏菌(Weissella viridescens)、小牛葡萄球菌(Staphylococcus vitulinus)和热杀索丝菌(Brochothrix thermosphacta)丰度最高,且是所有样品中的共有微生物,说明它们可能是酱卤鸭脖和鸭翅贮藏过程中的主要腐败微生物。通过纯培养和分子生物学手段从样品中分离并鉴定到一株绿色魏斯氏菌6-M,推测其可能是关键致腐微生物。该研究为了解酱卤鸭脖和鸭翅的微生物腐败机制以及制定有效的防腐策略提供了理论依据和菌种资源。

关键词:酱卤鸭脖和鸭翅;贮藏;高通量测序;微生物多样性;绿色魏斯氏菌


主要结论

基于高通量测序的免培养法用于研究微生物多样性,具有数据量大、精确性高、速度快等优点,本研究通过Illumina Miseq高通量测序技术获得24个酱卤鸭脖和鸭翅样品共989 839条有效序列,不同贮藏时间样品有效序列数均超过30 000,平均长度为428 bp,这些序列聚类成458个操作性分类单元(operational taxonomic units,OTUs)(见表1)。并进行β和α多样性分析,对样品的微生物丰富度和多样性进行评估,结果发现地理位置是影响酱卤鸭脖和鸭翅中腐败微生物聚类的主要因素,酱卤肉制品的种类和贮藏时间也是影响聚类的因素(如图1和图2)。此外,为进一步研究酱卤鸭脖和鸭翅贮藏过程中微生物多样性和动态演替过程,在属水平和种水平进行细菌群落的结构和差异分析,结果发现酱卤鸭脖和鸭翅在贮藏过程中菌群变化较为复杂,主要的影响因素为样品贮藏的地理位置(如图3)。因此,需要对贮藏环境等严格把关,最大程度避免微生物污染。

为了探究不同贮藏期间酱卤鸭脖和鸭翅中的核心微生物,对所有样品的共有物种和特有物种进行分析,结果发现有14个共有物种,分别有1、6、0、14个特有物种,其中共有物种W. viridescensS. vitulinusB. thermosphacta可能是导致酱卤鸭脖和鸭翅腐败的关键微生物(如图4)。

以免培养获得的数据为指导,进一步利用纯培养和分子生物学技术对酱卤鸭肉中可能致腐的微生物进行分离与鉴定,6-M的菌落和细胞形态鉴定、分子生物学分析以及上述微生物多样性分析的结果证明了6-M为W. viridescens(如图5)。

本研究为阐明酱卤鸭脖和鸭翅等肉制品的腐败机制提供了理论依据以及关键菌株资源。同时从空间(地理位置)和时间(贮藏时间)2个维度研究食品中的微生物多样性以及基于免培养指导微生物分离纯化的研究思路,可扩展至食品与微生物交叉学科领域,具有一定学术理论价值。


团队简介

江西师范大学涂宗财、罗义勇团队

团队负责人:涂宗财,博士,教授,博士生导师。现任南昌大学党委常委、副校长,是“新世纪百千万人才工程”国家级人选,享受国务院政府特殊津贴专家,国家现代农业产业技术体系岗位科学家,全国优秀科技工作者,国家自然科学基金重点基金项目获得者,国家“十四五”重点研发计划首席科学家,江西省优势科技创新团队带头人,江西省省级示范研究生导师创新团队带头人,江西省主要学科学术与技术带头人等。主要从事水产品加工及高值化利用、极端条件下食品营养成分改性及相互作用和食物资源中有效成分提取与利用等研究。主持国家自然科学基金重点基金项目、国家“十四五”重点研发计划等国家级项目(课题)25项,省部级课题35项;出版专著9部,公开发表论文400余篇,其中SCI/EI收录300多篇;获得国家发明专利授权56件;获江西省自然科学一等奖、国家教育部高等学校科学研究优秀成果奖、江西省科技进步一等奖等省部级奖10项;获江西省教学成果一等奖3项。



罗义勇,博士,教授,博士生导师。入选云南省中青年学术和技术带头人,云南省万人计划青年拔尖人才,江西师范大学拔尖人才。主要从事食物基氮高效利用益生菌资源挖掘、改造和应用方向研究,建立了1000多株益生菌菌种库,阐明了益生菌合成多种芳香族氨基酸初级衍生物的合成与调控机制,开发了多种新型功能性发酵食品。先后主持国家级项目4项、省部级项目2项、企业横向项目5项。在国内外权威期刊上发表学术论文60余篇,出版专业教材2部,获授权国家发明专利10余件。



胡新炎,江西师范大学,生命科学学院生物学硕士研究生,研究方向:食品微生物资源的挖掘与利用。



引用格式


胡新炎, 李军, 涂宗财, 等. 酱卤鸭脖和鸭翅贮藏过程中细菌多样性及关键腐败菌分离研究[J/OL]. 食品与发酵工业, 2024. DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.038089.

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图文供稿| 作 者  

编辑排版| 高春雨

内容审核| 陈雅薇


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