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普洱茶发酵过程中真菌群落结构的变化分析
【英文篇名】ChangesoffungalcommunityinPuerteafermentation
【作者中文名】张阳;赵树欣;梁慧珍;李巍;赵腾飞;李长文;
【作者英文名】ZHANGYang1;ZHAOShuxin1*;LIANGHuizhen2;LIWei2;ZHAOTengfei1;LIChangwen2（1.CollegeofBioengineering;TianjinUniversityofScienceTianjin300457;China;2.FoodResearchInstitute;TASLYCo.;Ltd.;Tianjin300410;China）;
【作者单位】天津科技大学生物工程学院;天津天士力集团有限公司食品研究所;
【文献出处】中国酿造,ChinaBrewing,编辑部邮箱2012年01期
【关键词】普洱茶;真菌;多聚酶链反应-变性梯度凝胶电泳分析;18SrDNA;
【英文关键词】Puertea;fungi;PCR-DGGE;18SrDNA;
该文通过变性剂法提取普洱茶样品中微生物的基因组DNA作为模板,以真菌的通用引物扩增18SrDNA的NS31/Glol区,再将PCR产物用变性梯度凝胶电泳进行分析,通过对DGGE图谱的统计分析和18SrDNA序列分析研究普洱茶发酵过程中真菌群落结构的组成和演变规律。研究结果表明:普洱茶不同发酵阶段的真菌多样性呈现出一定差异和变化趋势,黑曲霉(Aspergillusniger)在整个发酵过程中占有优势地位,此外还包括酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)和光孢青霉(Penicilliumglabrum)。
【英文摘要】TakingthegenomicDNAofPuerteaasthetemplateforPCR.ThetargetNS31/Glolregionof18SrDNAsequenceswereamplifiedbyuniversalprimersoffungi,andthentheamplicationwereusedforDGGEanalysis.ThedynamicchangesinfungalcommunityduringthefermentationofPuerteawereshowintheDGGEprofilesandtheresultsof18SrDNAsequences.Theresultsofthestudywereasfollows,somedifferencesandchangestrendoffungaldiversityoccurredindifferentfermentationstages,andAspergillusniger,SaccharomycescerevisiaeandPenicilliumglabrumweredominantstrains.
普洱茶是经过渥堆固态发酵后而制成的。渥堆是普洱茶生产的关键工艺，渥堆阶段微生物数量远远高于普洱茶制作的其他阶段，微生物的生命活动和代谢产物是普洱茶品质及多种功效形成的重要因素[1，2]。传统普洱茶发酵工艺易受环境因素和人为因素影响，生产周期长、品质不稳定。改进传统普洱茶生产工艺的根本在于渥堆发酵中微生物群落结构和多样性的基础研究。真菌被认为在普洱茶制造阶段发挥重要作用，对普洱茶发酵产生的甘滑、醇厚、活顺、陈香等品质特点和风味有贡献[3，4]。应用价格经济、提取效果佳的变性剂法提取普洱茶微生物总DNA，通过DGGE技术分析真菌18SrDNA多样性确定不同发酵阶段真菌群落特征和演替情况。这将有助于了解普洱茶发酵原理、微生物与品质的关系，为实现对普洱茶发酵过程微生物变化的快速监控、人工接种、缩短发酵时间打好基础。从而保证普洱熟茶产品质量的稳定性和规范化、工业化生产。
1材料与方法
1.1样品来源
普洱茶样品由云南天士力帝泊洱生物茶集团有限公司提供。发酵期间每次翻堆时采样，样品-20℃保存直至总DNA提取。
1.2实验方法
1.2.1普洱茶样品的总DNA提取
1.2.2真菌的PCR-DGGE
1.2.3DGGE凝胶条带序列分析
2结果
2.1样品总DNA的提取和PCR扩增结果
2.2DGGE图谱分析
2.3DGGE条带的回收及序列测定分析
3结论
利用DGGE技术分离真菌18SrDNA的PCR产物，从梯度凝胶DNA条带的数量、DNA浓度及分布来分析真菌的群落特征，是一种快速研究普洱茶发酵真菌群落的方法。我们发现普洱茶发酵过程中的优势真菌包括3种：A.niger、P.glabrum和S.cerevisia。作为参与普洱茶品质形成的重要菌种，A.niger和P.glabrum分泌的胞外酶和代谢产生的有酸，对普洱茶品质的形成起着重要的作用。S.cerevisia能将糖转化成酒精和二氧化碳，同时生成甘油、高级醇、酯、醛等代谢产物，有利于形成普洱茶甘甜、醇香等品质风格。他们均利于普洱茶口味的形成。通过DGGE图谱上优势条
带的分析，揭示出不同发酵阶段发挥作用的真菌种类存在差异。在普洱茶渥堆发酵过程中优势真菌群落呈现出一定的变化，与基质环境的变化密不可分。DGGE技术可以作为普洱茶质量监控的手段，今后DGGE标准图谱的建立，会使此方法更加简便、快速。基于真菌的多样性及整体性特征，除进一步加强从分子水平上研究优势菌物的作用机理外，还应对在数量上占中等甚至微量的菌群进行研究，特别是注意研究菌群组合对普洱茶品质转化的作用。
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