微生物种群的多omics特征和一个水发酵的化学空间组成的水发酵
Maria Clara Arrieta-Echeverri1, Geysson Javier Fernandez2, Adriana Duarte-Riveros3
1Research Group CIBIOP, School of Applied Sciences and Engineering, Universidad EAFIT, Medellín, Antioquia, Colombia.
Frontiers in molecular biosciences
|October 18, 2023
概括
这项研究探讨了水发酵过程,揭示了微生物的动态变化,并确定了像Isoschaftosides这样的关键生物活性化合物. 这些发现为设计针对消化和代谢健康的向益生菌铺平了道路.
科学领域:
- 微生物学 微生物学
- 食品科学 食品科学 食品科学
- 代谢学 代谢学 代谢学
背景情况:
- 包括水在内的发酵食品因其健康益处而越来越受欢迎.
- 水是一种独特的饮料,由酵母和细菌 (kefir粒) 的共生殖民地生产.
- 了解水发酵的复杂微生物和化学动态对于优化其促进健康的特性至关重要.
研究的目的:
- 为了全面分析水发酵的微生物和化学成分.
- 在整个发酵过程中调查微生物联盟的动态.
- 确定关键的生物活性化合物及其与微生物群体的相关性.
主要方法:
- 综合培养依赖的方法,组合元基因组学 (16S和ITS测序) 和非向的代谢组学.
- 对发酵粒 (inoculum) 和在不同时间点收集的样本进行分析.
- 对微生物生长模式和代谢物概况的相关性和系统分析.
主要成果:
- 建立了大约90种微生物菌株的培养集合,主要由Pichia membranifaciens,Lactobacillus和Acetobacter物种主导.
- 在发酵过程中观察到显著的微生物社区转移,在72小时后进行丰富.
- 确定了72-96小时之间的代谢丰富和微生物群体和代谢物之间的相关性,包括胆酸合物.
- 检测到生物活性化合物,如Isoschaftosides (肝脏保护和抗炎药物),以前没有报告在水.
结论:
- 多种分析方法的整合有效地描述了水的微生物和化学复杂性.
- 确定了特定的微生物模式和丰富点,这些点对于发酵优化至关重要.
- 这些发现支持未来的合成微生物联盟的设计,以针对消化和代谢健康的益生菌应用.
