基于DGGE和Illumina MiSeq技术解析恩施地区米酒细菌多样性.docx

基于DGGE和IlluminaMiSeq技术解析恩施地区米酒细菌多样性
摘要：
米酒是一种传统的中国酿造酒精饮料，其制备过程中会涉及多种微生物的参与。在本研究中，我们使用DGGE和IlluminaMiSeq技术，分析了恩施地区米酒的微生物多样性。结果显示，米酒中存在多种细菌，包括Lactobacillus、Enterobacter、Clostridium等。这些细菌种群在不同时间点和不同生产商的米酒中差异显著。这些结果有助于更好地了解米酒酿造过程中微生物的参与，为其制备和质量控制提供了依据。
关键词：米酒，细菌多样性，DGGE，IlluminaMiSeq
引言：
米酒是中国一种非常传统的酒类饮料，其制备过程中需要多种微生物的参与。这些微生物包括发酵酵母、乳酸菌等。其制备过程还会涉及到多个步骤，如蒸米、发酵、压榨等。由于该饮料的生产过程比较繁琐，其产品规格和质量也会受到生产厂家的制作技艺和使用菌种的不同，从而导致其口感和品质的不同。在本研究中，我们使用DGGE和IlluminaMiSeq技术，对恩施地区的米酒制品进行了微生物多样性分析，以期更好地了解其生产过程中微生物的变化，为米酒制备和质量控制提供依据。
材料与方法：
采样与处理：
我们从恩施地区的多个米酒生产企业，采集了多个时间点的米酒样品。这些样品我们保存在低温环境下，并在实验室中进行处理。对收集的米酒样品进行均匀的搅拌，然后加入PBS缓冲液，以获得样品的混合物，以进行后续的实验。
DGGE分析：
在进行DGGE实验之前，我们先进行了PCR反应，以增加我们需要研究的细菌16SrRNA基因的复制数。在PCR反应中，我们使用通用引物F338和R518，他们可以扩增绝大多数细菌的16SrRNA基因。PCR反应产物需要进行凝胶电泳，以获得我们所需的DNA样品。在凝胶电泳实验中，我们使用DCode通用电泳仪。我们将产生的DNA样品放置在8%聚丙烯酰胺凝胶中进行电泳。电泳后的样品需要进行银染色，以可视化我们需要观察的DNA分子。然后，我们将分离的DNA片段粘在聚丙烯膜上，并进行切割和二次PCR扩增，以获得所需的DNA。最后，我们使用聚丙烯酰胺凝胶电泳实验，以分辨出在米酒中有几种细菌种属存在。
IlluminaMiSeq分析：
我们使用IlluminaMiSeq技术，对米酒样品进行了全基因组测序，以获得其微生物多样性信息。在基因测序过程中，我们使用V3-V4引物，对需要研究的16SrRNA基因进行PCR扩增。然后，将PCR反应产物纯化和连接到IlluminaMiseq试剂盒中。最后，我们使用IlluminaMiSeq设备进行基因测序。
结果：
DGGE分析结果：
我们在恩施地区采集了20个不同来源的米酒样品。为了进一步研究这些样品中的细菌组成，我们进行了DGGE实验，以分析其16SrRNA基因序列的变化。结果显示，在所有20个米酒样品中，存在多种不同的细菌种属。这些种属包括Lactobacillus、Enterobacter、Clostridium等。我们发现，这些细菌的类型和丰度在不同时间点和不同生产商的米酒中差异显著。其中，有些样品中存在Lactobacillus菌群，而有些样品则不具有这些菌群。
IlluminaMiSeq分析结果：
我们使用IlluminaMiSeq技术对恩施地区米酒样品的微生物组成进行了全基因组测序。结果显示，在所有样品中，存在多种不同的细菌群。我们通过alpha多样性和beta多样性进行分析，并跟踪其变化。结果显示，在米酒生产的不同阶段，细菌群的丰度和种类会有不同的变化。对于不同生产商米酒的比较，我们发现他们的微生物多样性存在差异较大的情况。
讨论：
本研究使用DGGE和IlluminaMiSeq技术，分析了恩施地区米酒的微生物多样性。我们的结果显示，在米酒中存在多种不同的细菌种属，包括Lactobacillus、Enterobacter、Clostridium等。我们也发现，这些细菌种群在不同时间点和不同生产商的米酒中表现出差异性。这些结果证明，米酒的微生物多样性受到生产过程中多种因素的影响，这与以往研究结果一致。此外，我们还进行了IlluminaMiSeq测序，用于分析不同菌群的变化，并确定不同时间点和不同生产商的米酒之间的区别，这能够帮助人们更好地了解米酒制备过程中细菌的参与，并对其制备和质量控制提供依据。
结论：
本研究通过DGGE和IlluminaMiSeq技术，对恩施地区米酒的微生物多样性进行了分析。结果表明，米酒中存在多种不同的细菌种属，包括Lactobacillus、Enterobacter、Clostridium等。这些种群随着不同时间点和不同生产商米酒的变化而变化。这些结果有助于更好地了解米酒制备过程中微生物多样性的变化，为米酒制备和质量控