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海南H382雪茄烟叶不同发酵周期细菌群落多样性表征及演替分析 被引量：21
1
作者 张鸽 李志豪 +9 位作者 邓帅军 李东亮 张良 蔡斌 向小华 王娟 王帆 陈国强 张海波 刘好宝 《中国烟草学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期117-126,共10页
【目的】探索海南H382雪茄烟叶发酵中细菌群落组成和演替规律,为揭示发酵机制提供依据,为筛选功能细菌提供参考。【方法】通过16S rRNA测序技术对海南H382雪茄烟叶不同发酵时期的细菌群落多样性及群落演替规律进行表征,并利用PICRUSt预... 【目的】探索海南H382雪茄烟叶发酵中细菌群落组成和演替规律,为揭示发酵机制提供依据,为筛选功能细菌提供参考。【方法】通过16S rRNA测序技术对海南H382雪茄烟叶不同发酵时期的细菌群落多样性及群落演替规律进行表征,并利用PICRUSt预测了不同发酵时期细菌群落的功能。【结果】(1)雪茄烟叶发酵中细菌群落多样性较丰富,7个样本共聚类299个OTU,属于27个属;不同发酵时期样本中OTU数目不同,发酵前期呈增加趋势,随后呈现下降趋势,以YB_3(样本-3)中OTU最多,共222个;(2)以细菌占比多少为标准,H382雪茄烟叶发酵过程中细菌群落演替规律为:含量最高由YB_2中的葡萄球菌属(Staphylococcus)到YB_3中海洋芽孢杆菌属(Oceanobacillus),随后为YB_4(样本-4)中假单胞菌属(Pseudomonas),最后为YB_5、YB_6和YB_7中的葡萄球菌属(Staphylococcus);(3)PICRUSt功能预测结果显示,样本间预测功能种类差异小,而样本间功能种类的丰度差异较大。【结论】H382雪茄烟叶发酵过程中细菌群落组成多样性丰富,优势菌群在本实验条件下是演替的。发酵过程中主要的细菌群落由发酵初期的Staphylococcus、Enterococcus和Pantoea,演变为中期的Oceanobacillus、Paracoccus、Staphylococcus和Bacillus,随后演变为Pseudomonas和Enterobacter,最后稳定为Staphylococcus和Terribacillus。根据细菌的功能预测,它们主要参与氨基酸运输和代谢、碳水化合物的运输和代谢等。 展开更多
关键词 雪茄烟叶 发酵 细菌多样性 群落演替 功能预测
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一株产木聚糖酶的蜡样芽孢杆菌对雪茄烟叶成分及发酵产物的影响 被引量：15
2
作者 李志豪 张鸽 +5 位作者 貊志杰 邓帅军 李佳轶 张海波 刘晓晖 刘好宝 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期105-112,共8页
雪茄烟叶中的半纤维素在叶脉及叶片韧性等特性中发挥重要作用,烟叶叶脉较粗,半纤维素含量过高,导致雪茄烟叶韧性较差,可用性变差。本实验室前期筛选到一株产木聚糖酶的蜡样芽孢杆菌,该菌株对烟碱有较好的耐受性,利用液态发酵方法研究菌... 雪茄烟叶中的半纤维素在叶脉及叶片韧性等特性中发挥重要作用,烟叶叶脉较粗,半纤维素含量过高,导致雪茄烟叶韧性较差,可用性变差。本实验室前期筛选到一株产木聚糖酶的蜡样芽孢杆菌,该菌株对烟碱有较好的耐受性,利用液态发酵方法研究菌株以雪茄烟叶为营养源产木聚糖酶的最佳发酵条件,并对最佳发酵条件下菌株降解烟叶中半纤维素的效果进行测定,最后分析比较了菌株对雪茄烟叶香气物质成分及含量的影响。结果表明,菌株在含有不高于1.0 g/L烟碱的培养基中生长受抑制较小,菌株对烟碱有良好的耐受性;当培养基中初始 pH 6.7,接种量为5%,雪茄烟叶底物浓度为20 g/L,发酵24 h,菌株产木聚糖酶活性最高,可达(4.04±0.18)U/mL;在最佳发酵条件下,雪茄烟叶中半纤维素含量为3.38%,降低了6.63%,纤维素含量为10.54%,降低了8.19%,利用菌株发酵同时降低了雪茄烟叶中纤维素和半纤维素含量;通过对香气物质影响的分析比较,发现经菌株发酵后的雪茄烟叶能够提升叶绿醇(2.85%)、油酸(0.62%)、正二十六烷(1.75%)和正三十一烷(14.47%)等物质的含量。蜡样芽孢杆菌 B.cereus 对雪茄烟叶中半纤维素及纤维素降解具有一定作用,后期可应用于雪茄外包皮烟叶的固态发酵,进一步改善雪茄外包皮烟叶的物理特性,为该菌株的开发利用奠定基础。 展开更多
关键词 雪茄外包皮烟叶 木聚糖酶 蜡样芽孢杆菌 发酵 半纤维素
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林烟草Shaker钾通道基因NsylNKT6启动子的克隆与功能分析
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作者 徐方正 史素娟 +7 位作者 靳义荣 貊志杰 邓帅军 毛静静 安璐璐 刘好宝 刘贯山 王倩 《分子植物育种》 CAS 北大核心 2021年第7期2156-2162,共7页
Shaker家族钾离子通道在植物钾素的吸收转运中发挥重要作用。前期从林烟草(Nicotiana sylvestris)中克隆到Shaker家族GroupⅡ的一个成员NsylNKT6,但其具体的组织表达模式尚不清楚。本研究以林烟草基因组DNA为模板,克隆获得NsylNKT6上游... Shaker家族钾离子通道在植物钾素的吸收转运中发挥重要作用。前期从林烟草(Nicotiana sylvestris)中克隆到Shaker家族GroupⅡ的一个成员NsylNKT6,但其具体的组织表达模式尚不清楚。本研究以林烟草基因组DNA为模板,克隆获得NsylNKT6上游长1981 bp的启动子序列。生物信息学分析表明,NsylNKT6启动子含有多个光、激素和胁迫等响应元件及分生组织表达元件。利用叶盘转化法,获得转NsylNKT6启动子驱动GUS报告基因的林烟草材料。GUS染色结果显示,正常培养条件下,在林烟草出苗期的叶片保卫细胞检测到GUS活性;在林烟草团棵期,叶片的叶脉维管组织、腺毛及保卫细胞均检测到GUS活性。上述结果表明NsylNKT6在保卫细胞、叶脉维管组织和腺毛细胞中表达。推测该基因可能通过调节钾吸收参与气孔运动,或介导维管组织和腺毛中的钾离子吸收转运过程,且其表达可能受光、激素和胁迫等的调控。本研究为解析NsylNKT6钾通道的生理功能提供理论基础。 展开更多
关键词 Shaker钾通道 烟草 启动子 保卫细胞 维管组织
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烤烟品种中烟特香301烤后烟叶石油醚提取物分析 被引量：12
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作者 貊志杰 邓帅军 +8 位作者 史素娟 毛静静 袁佳苹 王帆 张鸽 晁江涛 崔萌萌 王倩 刘贯山 《中国烟草科学》 CSCD 北大核心 2022年第3期71-77,共7页
为进一步明确特征香韵烤烟品种中烟特香301与中烟100香韵差异的物质基础,采用气质联用技术对二者中部烟叶的石油醚提取物进行测定,并进行了主成分分析(PCA)和偏最小二乘-判别分析(PLS-DA)。结果表明,中烟特香301和中烟100烤后烟叶石油... 为进一步明确特征香韵烤烟品种中烟特香301与中烟100香韵差异的物质基础,采用气质联用技术对二者中部烟叶的石油醚提取物进行测定,并进行了主成分分析(PCA)和偏最小二乘-判别分析(PLS-DA)。结果表明,中烟特香301和中烟100烤后烟叶石油醚提取物中各鉴定到99和98种化合物,其中共有化合物87种,中烟特香301和中烟100各自特有化合物12和11种。中烟特香301的酯类、酸类、醇类、酮类、烯类和醛类化合物的相对含量均高于中烟100,共有化合物中,二者含量差异化合物有29种,二氢猕猴桃内酯、巴伦西亚橘烯、香叶基芳樟醇、巨豆三烯酮等28种成分的含量显著高于中烟100。该结果为揭示中烟特香301香韵风格形成的物质基础提供了参考。 展开更多
关键词 中烟特香301 石油醚提取物 香气 差异分析
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云南雪茄烟叶人工发酵过程中化学成分与细菌群落变化及其相关性分析 被引量：5
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作者 吴丽君 张鸽 +7 位作者 陈晓娜 张瑶 金永明 段如敏 邓帅军 白晓莉 王帆 张海波 《中国烟草学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期124-134,共11页
【背景和目的】解析云南雪茄烟叶人工发酵过程中化学成分与细菌群落的变化规律及两者之间相关性。【方法】基于常规化学成分分析和高通量测序技术,研究了雪茄烟叶人工发酵过程中4个发酵周期5个样本的细菌群落组成、多样性、变化规律及其... 【背景和目的】解析云南雪茄烟叶人工发酵过程中化学成分与细菌群落的变化规律及两者之间相关性。【方法】基于常规化学成分分析和高通量测序技术,研究了雪茄烟叶人工发酵过程中4个发酵周期5个样本的细菌群落组成、多样性、变化规律及其与13种化学成分变化的关联性。【结果】(1)不同发酵时期烟叶样本中可溶性总糖、葡萄糖、异戊酸、丁二酸、草酸、柠檬酸和油酸含量均有所增加,水分、烟碱、果糖、苹果酸、丙二酸和反丁烯二酸含量逐渐降低。(2)云南雪茄烟叶人工发酵过程中的优势细菌菌属是鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、Aureimonas、甲基杆菌属(Methylobacterium-Methylorubrum)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、假单胞菌属(Pseudomonas)和泛菌属(Pantoea)。(3)云南雪茄烟叶人工发酵过程中5个样本之间细菌群落结构差异明显,细菌群落多样性和丰富度呈逐渐上升趋势。(4)雪茄烟叶发酵过程中烟碱、草酸和油酸显著影响细菌群落组成,甲基杆菌属和鞘氨醇菌属细菌与烟碱显著相关。【结论】云南雪茄烟叶人工发酵过程中5个样本表面细菌群落的结构和组成是不断变化的,且所测化学成分与细菌群落结构变化相互影响。 展开更多
关键词 雪茄烟叶 人工发酵 化学成分变化 细菌群落变化 相关性分析
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一株尼古丁降解菌株Arthrobacter sp.D4的分离鉴定及其降解代谢途径 被引量：3
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作者 邓帅军 张鸽 +8 位作者 刘德水 貊志杰 史素娟 李志豪 马莉 刘晓晖 张海波 刘好宝 王倩 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期3644-3656,共13页
【背景】烟草在生产和加工中会产生高浓度的尼古丁废弃物,对环境造成较大的污染。【目的】筛选降解尼古丁的微生物菌种并解析其降解尼古丁的代谢途径,理解微生物如何降解尼古丁。【方法】用常规分离筛选方法、结合形态学观察和分子鉴定... 【背景】烟草在生产和加工中会产生高浓度的尼古丁废弃物,对环境造成较大的污染。【目的】筛选降解尼古丁的微生物菌种并解析其降解尼古丁的代谢途径,理解微生物如何降解尼古丁。【方法】用常规分离筛选方法、结合形态学观察和分子鉴定手段分离和鉴定菌株类别,进而利用单因素试验方法,通过设置不同的尼古丁浓度、温度和pH确定菌株降解尼古丁的最适发酵条件和降解率,利用气相色谱-质谱联用技术检测菌株在尼古丁降解过程中的主要代谢产物。【结果】获得一株以尼古丁为唯一碳源和氮源的节杆菌属(Arthrobacter)菌株,编号为D4;该菌株降解尼古丁的最适温度和pH分别为30.0°C和7.0;在1 g/L的尼古丁浓度下具备较快的尼古丁降解速率,培养18 h时尼古丁降解率可达到90%以上;尼古丁浓度≥4 g/L时菌株生长受到明显抑制;与目前报道的节杆菌属降解途径不同,该菌株降解尼古丁过程中产生了新的终产物N-甲基吡咯烷酮、可替宁及中间产物麦斯明。【结论】本研究分离鉴定到一株具有较快尼古丁降解速率的节杆菌,该菌株很可能存在新的尼古丁降解途径。 展开更多
关键词 尼古丁降解 节杆菌属 代谢产物 降解途径
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