解析恩施市酸菜水的细菌多样性

酸菜，是一种流行于东北、四川、贵州和云南等地区的传统发酵食品[1]，通常以白菜或青菜为主要原料，经微生物自然发酵而成。由于制作环境相对开放，因而酸菜中微生物种类较为丰富[2]，且研究表明不同地区酸菜中乳酸菌的群系存在较大差异。东北地区自然发酵酸菜中的乳酸菌主要为植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）、短乳杆菌（Lactobacillus brevis）、罗伊氏乳杆菌（Lactobacillus reuter）和米酒乳杆菌（Lactobacillus sakei）[3]，而云南地区自然发酵酸菜中的乳酸菌主要为植物乳杆菌（Lactobacilllus plantarum），短乳杆菌（Lactobacillus brevis）和肠膜明串珠菌（Leuconostoc mesenteroides）[4]，亦有报道指出四川泡菜中的优势菌群为植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）、肠膜明串珠菌（Leuconostoc mesenteroides）、短乳杆菌（Lactobacillus brevis）和耐乙醇片球菌（Pediococcus ethanoliduran）[5]。作为秦巴山区生物多样性保育重要生态功能区，恩施土家族苗族自治州亦有制作和食用酸菜的习俗，然而目前关于该地区酸菜中微生物多样性的研究报道尚少。

分子生物学技术被广泛应用于微生物群落结构多样性的研究，其中Illumina Miseq第二代高通量测序技术是直接将样品的宏基因组扩增后进行测序，从而获得不同环境下对应微生物的群落结构，不仅可以检测到低丰度的微生物而且结果准确可靠[6]。聚合酶链式反应（Polymerase Chain Reaction，PCR）结合变性梯度凝胶电泳（Denaturing Gradient Gel Electrophoresis，DGGE）是一种能快速、准确和高效鉴定自然环境或人工环境中微生物的种类，进而反映微生物群落结构组成的分析技术[7]。Illumina Miseq技术和PCR-DGGE技术均可以克服传统纯培养微生物学手段耗时长和工作量大等缺点，二者被广泛应用于肠道微生物[8,9]、环境微生物[10,11]和食品微生物[12,13]等领域。(www.xing528.com)

本研究以恩施土家族苗族自治州酸菜水为研究对象，采用Miseq高通量测序技术结合PCR-DGGE技术对细菌和乳酸菌多样性进行了解析，并利用传统微生物学手段对酸菜水中的乳酸菌进行了分离鉴定。通过本研究的开展，以期为恩施地区传统发酵蔬菜的产业化提供数据支撑，同时为后续发酵食品中乳酸菌的开发提供菌株支持。