Illumina MiSeq高通量测序技术研究原料乳冷藏过程中微生物群落演替规律
杆菌属,菌门,1材料与方法,1材料与试剂,2主要仪器与试剂,3方法,2结果与分析,1提取DNA的质量,2OTU基本情况,3Alpha多样性分析,4原料乳样品微生物群落组成及变化规
苟 萌,胡 婕,张彤彤,剧 柠(宁夏大学农学院 银川 750021)
原料乳丰富的营养物质及其偏中性的pH值,是微生物生长的绝佳环境[1]。原料乳中的微生物可能来自牛棚、饲料、乳头表面和顶端或乳制品设备的再污染[2]。这些微生物包括对乳及乳制品的感官与风味有直接影响的乳球菌属、乳酸杆菌属和链球菌属;对人体健康造成影响的李斯特菌属、志贺氏菌属和产生霉菌毒素的真菌等病原菌;以及对原料乳的腐败造成影响的有害微生物,特别是假单胞杆菌属及黄杆菌属等嗜冷菌[3]。原料乳中的微生物群落结构受地理环境、乳种类、泌乳期及贮存条件的影响[3-7]。
原料乳挤出后因无法立刻投入生产链,故运至工厂冷藏。全世界不同地区的生产商对原料乳加工前的储藏时间(2~5 d)也不同[2]。冷藏虽能抑制大多数微生物的生长,但嗜冷微生物如黄杆菌属、假单胞杆菌属仍持续生长,它们产生的蛋白酶和脂肪酶作用于乳中蛋白质和脂肪[8-10],不仅导致原料乳的腐败,而且在工业热加工处理后仍保持活性,对加工后的乳及乳制品的营养价值、风味及感官品质产生影响,例如奶酪中产生苦味或UHT乳中产生凝胶与沉淀[4,5,11-12]。由于利用现有技术手段很难使这些微生物酶失活,因此降低它们在原料乳中被污染的风险具有非常重要的意义。
近年来,有研究者针对某特定贮藏时间的原料乳中微生物的菌群多样性进行研究。然而,原料乳中的微生物随着冷藏时间发生改变,嗜冷微生物分解乳成分的同时,乳环境也影响它的存在。了解生乳加工前其中微生物菌群随冷藏时间的改变至关重要。
本研究利用高通量技术研究原料乳在4 ℃冷藏条件下微生物群落的演替规律,为原料乳冷藏期间品质控制提供理论支持。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
原料乳,取自宁夏回族自治区银川市某奶牛场乳罐。
1.2 主要仪器与试剂
DYY-6C 电泳仪,北京六一生物科技有限公司;C200 凝胶成像分析系统,北京百晶生物技术有限公司;核酸纯度测定仪,德国TITERTEK BERTHOLD 公司。
食品DNA 提取试剂盒(DNeasyRPowerFood Microbial Kit),德国QIAGEN 公司。
1.3 方法
1.3.1 样品采集及处理 无菌采集新鲜牛乳。原料乳的体细胞数≤2.0×105细胞/mL,细菌总数<1.0×105CFU/mL。严格无菌采集乳罐原料乳样品,装入灭菌(121 ℃,15 min)的采样瓶中 ......
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