江南大学传统酿造食品研究中心科研团队与浙江古越龙山绍兴酒股份有限公司、上海金枫酒业在国际期刊Food Research International联合发表了题为“Combined use of single molecule real-time DNA sequencing technology and culture-dependent methods to analyze the functional microorganisms in inoculated raw wheat Qu”的研究论文，文章首次将单分子实时DNA测序技术和培养依赖方法相结合，研究接种生麦曲中的微生物群和主要微生物的功能。本论文的研究对于黄酒生麦曲功能微生物群落解析及其功能验证具有重要作用。

Food Research International是国际食品科学与技术领域的顶级学术刊物之一，该杂志主要发表与食品化学/微生物学以及生物物理方法相关的原创性研究进展，中科院分区食品科技2区TOP，最新影响因子4.972。

内容概要

黄酒的酿造离不开麦曲的糖化与液化作用，实际生产中主要有生麦曲、熟麦曲、接种生麦曲三大类发酵剂。其中，接种生麦曲是一种应用于黄酒酿造的新型曲种，能高效、低成本、保持品质稳定地生产。本研究首次将单分子实时DNA测序技术（Single Molecule Real-Time，SMRT）和培养依赖方法相结合，研究接种生麦曲中的微生物种水平的群落结构和主要微生物的功能。

SMRT测序又称第三代测序技术，是一种不需要经过PCR扩增，直接对每一条DNA分子进行单独测序的技术，平均读长8-12Kb，测序精度高达99.999%。与只能鉴定到属水平的二代测序技术相比，SMRT的长读长确保其具有种水平鉴定的高准确度。

文章基于现代黄酒生麦曲的三种工艺的区别与联系，分别比较了生麦曲、熟麦曲、接种生麦曲的水解酶活力，再重点检测接种生麦曲的62种挥发性风味物质，并比较了三种麦曲的微生物群落结构：SMRT鉴定出59种细菌、11种真菌，分离培养法得到158株微生物，其中4种未被SMRT检出。最后，通过检测所分离微生物接种的麦曲培养基的糖化酶、液化酶与蛋白酶活力，发现米曲霉与枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌分别是接种生麦曲中主要的产酶真菌与细菌；采用气相色谱-质谱联用分析单菌麦曲培养基的挥发性风味物质，结果表明，酿酒酵母是β-苯乙醇、异戊醇和棕榈酸乙酯的主要来源，产黄青霉产生了较多2-辛烯-1-醇、2，3，5-三甲基吡嗪和2，3，5，6-四甲基吡嗪，黄曲霉则是愈创木酚与2,3,5,6-四甲基川芎嗪的主要贡献微生物。

重要意义

本研究首次将单分子实时DNA测序技术和培养依赖方法相结合，研究接种生麦曲（IRWQ）中的微生物群和主要微生物的功能。SMRT从接种生麦曲中鉴定出18种真菌，59种细菌，培养依赖方法鉴定出了另外4种微生物。这项研究增加了我们对接种生麦曲的微生物群、水解酶和风味化合物的形成以及微生物和接种生麦曲的功能之间的相关性的理解。微生物接种是提高发酵食品质量的一种新的高效方法，本研究结果为了解微生物在接种生麦曲中的作用提供了详细的依据。

本研究源于国家自然科学基金（317015931771968）；国家重点研发计划（2017YFD0400103、2016YFD0400504、2018YFD0400401）；江苏省自然科学基金（BK20171405）；2019江苏省科协青年科技人才托举工程；国家轻工技术与工程一流学科自主课题（LITE2018-13）的支持。

撰稿|周志立

校稿|刘双平