叶子堆叠发酵过程中物理化学性质和微生物群落继承的变化

科学领域:

• 微生物学 微生物学
• 生物化学 生物化学
• 环境科学 环境科学

背景情况:

• 叶子堆叠发酵是一种环保的工艺,利用微生物的酶作用来降解宏分子有机化合物.
• 了解发酵过程中的微生物动力学和代谢物变化对于优化过程和产品质量至关重要.

研究的目的:

• 研究代谢物概况,细菌和真菌群落的动态,以及他们在雪茄叶发酵过程中的相互作用.
• 确定关键的微生物种群和与发酵过程相关的挥发性芳香化合物.
• 阐明微生物社区结构,代谢功能和物理化学性质之间的关系.

主要方法:

• 分析代谢物概况,包括糖,粉,纤维素,素,点,多和蛋白质.
• 高通量测序用于细菌和真菌社区概况 (微生物组分析).
• 分子生态网络分析,以探索微生物相互作用和与代谢物的相关性.

主要成果:

• 在发酵过程中,观察到总糖,粉,纤维素,红素,pectin,多和蛋白质含量显著下降.
• 确定了关键的挥发性芳香化合物,如furfural,neophytadiene和醇.
• 微生物α-多样性最初增加,然后减少,发酵阶段的影响比地理来源更大.
• 确定了核心细菌属 (例如,斯芬戈蒙纳斯,细菌) 和真菌属 (例如,阿斯伯吉洛斯,尼西).
• 分子网络揭示了核心种类,代谢酶和物理化学性质之间的显著相关性,表明联合微生物参与降解和芳香合成.

结论:

• 在叶子发酵过程中,微生物社区的继承和代谢物转化紧密相关.
• 发酵阶段显著影响微生物多样性和代谢特征.
• 细菌和真菌在降解碳水化合物和化合物以及合成挥发性芳香化合物方面发挥着至关重要的作用.