1、第 14 卷 第 11 期 食 品 安 全 质 量 检 测 学 报 Vol.14 No.11 2023 年 6 月 Journal of Food Safety and Quality Jun.,2023 基金项目:国家自然科学基金项目(32202175)、广东省基础与应用基础研究基金项目(2021A1515110608)、“十四五”广东省农业科技创新十大主攻方向“揭榜挂帅”项目(2022SDZG04)、广州市南沙区民生科技项目(2021MS012)、仲恺农业工程学院大学生创新创业训练计划项目(X202211347160)Fund:Supported by the National Natur
2、al Science Foundation of China(32202175),the Guangdong Basic and Applied Basic Research Foundation(2021A1515110608),the“14th Five Year Plan”Guangdong Province Agricultural Science and Technology Innovation Top Ten Main Attack Directions“Unveiling and Leading”Project(2022SDZG04),the Minsheng Science
3、and Technology Project of Nansha District of Guangzhou(2021MS012),and the Innovation and Entrepreneurship Training Projects for College Students of Zhongkai University of Agriculture and Engineering(X202211347160)*通信作者:王 锋,博士,副教授,主要研究方向为食品检测与微生物安全。E-mail:wangfeng_ 马路凯,博士,副教授,主要研究方向为食品加工安全与组分互作。E-mai
4、l:*Corresponding author:WANG Feng,Ph.D,Associate Professor,College of Light Industry and Food Technology,Zhongkai University of Agriculture and Engineering,No.24,Dongsha Street,Haizhu District,Guangzhou 510225,China.E-mail:wangfeng_ MA Lu-Kai,Ph.D,Associate Professor,College of Light Industry and Fo
5、od Technology,Zhongkai University of Agriculture and Engineering,No.24,Dongsha Street,Haizhu District,Guangzhou 510225,China.E-mail: 基于高通量测序技术的蓝莓果实中细菌和 真菌菌群多样性分析研究 缪承杜1,叶沛铭2,赵培静3,王 锋2*,刘东杰2,马路凯2*,蓝碧锋1,王 琴2,肖更生2(1.广州辐锐高能技术有限公司,广东省工业钴-60 伽玛射线应用工程技术研究中心,广州 511458;2.仲恺农业 工程学院轻工食品学院,农业农村部岭南特色食品绿色加工与智能制造重
6、点实验室,广东省岭南特色 食品科学与技术重点实验,广州 510225;3.广东省华微检测股份有限公司,广州 510663)摘摘 要要:目的目的 分析蓝莓中细菌和真菌菌群的组成及其多样性,探究不同蓝莓样品中微生物的暴露水平。方法方法 构建了蓝莓中微生物菌群的基因组文库,利用高通量测序技术分析 5 种蓝莓中细菌和真菌菌群的组成及其多样性,借助微生物属水平和种水平分析比较蓝莓中细菌和真菌菌群组成及丰度信息。结果结果 5 种蓝莓中微生物菌群的多样性较高,但其细菌和真菌菌群组成仍存在共有特征,细菌和真菌中共有的操作分类单元数量分别为 76 和 42。蓝莓中优势细菌主要归属于放线菌门、拟杆菌门、蓝藻菌门、
7、厚壁菌门和变形菌门,优势真菌主要归属于子囊菌门、担子菌门和被孢霉门。结论结论 不同蓝莓样品中微生物菌群的组成变化较大,真菌菌群的多样性比细菌更丰富,这对蓝莓的腐烂变质、贮藏保鲜和生物防控研究具有重要意义。关键词关键词:蓝莓;高通量测序;微生物菌群;组成;多样性;丰度 Study on the diversity analysis of bacterial communities and fungal communities in Vaccinium spp.based on high-throughput sequencing technology MIAO Cheng-Du1,YE Pei-
8、Ming2,ZHAO Pei-Jing3,WANG Feng2*,LIU Dong-Jie2,MA Lu-Kai2*,LAN Bi-Feng1,WANG Qin2,XIAO Geng-Sheng2(1.Guangzhou Furui High Energy Technology Co.,Ltd.,Guangdong Industrial 60Co Gamma Ray Application Engineering Technology Research Center,Guangzhou 511458,China;2.Guangdong Provincial Key Laboratory of
9、Lingnan Specialty Food Science and Technology,Key Laboratory of Green Processing and Intelligent Manufacturing of Lingnan Specialty Food,Ministry of Agriculture and Rural Affairs,College of Light Industry and Food Technology,Zhongkai University of Agriculture and Engineering,Guangzhou 510225,China;3
10、.Guangdong Huawei Testing Co.,Ltd.,Guangzhou 510663,China)DOI:10.19812/ki.jfsq11-5956/ts.2023.11.043148 食 品 安 全 质 量 检 测 学 报 第 14 卷 ABSTRACT:Objective To explore the exposure level of microorganisms in different Vaccinium spp.samples with the analysis of the composition and diversity of bacterial and
11、 fungal communities.Methods The genomic library of microbial communities in Vaccinium spp.was developed,and the composition and diversity of bacterial and fungal communities in 5 kinds of Vaccinium spp.samples were analyzed by high-throughput sequencing technique.Results The diversities of microbial
12、 communities among the 5 kinds of Vaccinium spp.samples were relatively high,but common characteristics in the composition of the bacterial and fungal communities were observed with the 76 and 42 common operational taxonomic units separately for bacteria and fungi.The dominant bacteria in Vaccinium
13、spp.mainly belonged to Actinobacteriota,Bacteroidota,Cyanobacteria,Firmicutes,and Proteobacteria.The dominant fungi mainly belonged to Ascomycota,Basidiomycota,and Mmortierellomycota.Conclusion The composition of microbial communities in different Vaccinium spp.samples varies greatly,and the diversi
14、ty of fungal communities in Vaccinium spp.is richer than that of bacterial communities,which has great significance for the study of deterioration,storage and biological control of Vaccinium spp.KEY WORDS:Vaccinium spp.;high-throughput sequencing;microbial communities;composition;diversity;abundance
15、 0 引 言 蓝莓是一种营养丰富、风味独特的浆果类水果,具有多种生物活性功能12。然而,由于蓝莓皮薄汁多,很容易受到机械损伤而遭受微生物的污染35。有研究表明,真菌侵染是造成水果采后腐败的主要微生物,对水果品质和人类健康造成严重危害6。戴启东等7从蓝莓病果中分离得到灰葡萄孢菌、链格孢菌、青霉菌和粉红单端孢菌,发现不同品种蓝莓对它们的敏感性有很大的差异。MUNITZ 等8从新鲜蓝莓中分离出黄曲霉、链格孢菌、暗孢节菱孢菌、枝孢菌、黑附球菌、禾谷镰刀菌等多种真菌,分析了不同品种蓝莓对真菌污染的影响。然而,目前蓝莓的研究主要集中在采后保鲜和品质变化等方面,其内源微生物菌群组成和多样性分析的研究较少。通
16、过对蓝莓中典型微生物的评价分析,可进一步探究微生物对蓝莓贮藏保鲜特性及货架期预测的影响。不同来源的蓝莓中微生物菌群存在很大差异,其微生物组成对腐烂变质具有重要的影响5。引起蓝莓腐烂的真菌主要有链格孢菌、灰霉病、禾谷镰刀菌、青霉、葡萄座腔菌、酵母菌等4,911,不同真菌之间存在协同作用或拮抗作用1213。此外,细菌菌群能够通过改变微生物菌群的组成,进而影响水果的腐烂进程1416。本研究借助高通量测序技术分析 5 种蓝莓中微生物菌群组成,探究不同蓝莓中细菌和真菌菌群的多样性,并对其中优势菌群的归属性和样品的相似性进行分析,以期为蓝莓的采后贮藏保鲜和致腐微生物相互作用等提供研究基础。1 材料与方法 1.1 材料与试剂 5 种不同地区来源的同品种蓝莓样品,分别采摘于山东省日照市、辽宁省大连市、辽宁省丹东市、山东省青岛市和山东省威海市的当地蓝莓种植园。DNA 提取试剂盒、DNA 纯化试剂盒天根生化科技(北京)有限公司;琼脂糖(广州兆天生物科技有限公司);扩增液(美国 New England Biolabs 公司)。1.2 仪器与设备 ME104E 电子天平精度 0.1 mg,梅特勒托利多科技(中
