pH驱动的核心菌群跨区域趋同：窖泥细菌群落地理汇聚的共享组装机制

针对白酒窖泥缺乏跨区域标准化调控策略的问题，研究者通过整合三大产区（安徽、四川、河南）的大规模扩增子测序数据，揭示了窖泥细菌群落以pH为核心驱动力的地理趋同机制。研究发现，尽管存在73.39%的丰富度差异，但地理影响微弱（R2=0.0475），且乳杆菌科（Lactobacillaceae）、颤螺旋菌科（Oscillospiraceae）等10个核心菌群通过pH介导的异质选择主导跨区域组装。该成果为白酒产业微生物地理学提供了理论范式。

　　

在中国白酒酿造的神秘世界里，窖泥如同微生物的"地下宫殿"，其细菌群落直接决定了酒体风味。然而，长期以来，窖泥研究被"窖龄"（pit age）这一单一维度主导，忽视了地理因素可能带来的影响。随着跨区域研究的深入，人们发现白酒风味具有明显的地理相关性，但窖泥作为相对封闭的环境，其微生物是否也会受到地理因素的塑造？这一问题始终悬而未决。更棘手的是，缺乏跨区域研究导致标准化调控策略难以建立，不同产区的窖泥管理往往"各自为政"。

为了破解这一难题，安徽某研究团队在《Food Microbiology》发表了一项开创性研究。他们整合了安徽、四川、河南三大白酒核心产区共420份窖泥样本的大规模扩增子测序数据，首次系统揭示了窖泥细菌群落的跨区域规律。研究人员采用α/β多样性分析解析群落差异来源，通过共现网络揭示菌群互作模式，并运用零模型量化生态过程贡献率，最终锁定pH为驱动核心菌群演替的关键环境因子。

Taxonomy and composition of bacterial communities in pit mud
在门水平上，窖泥细菌群落具有高度可识别性（80%以下相似序列仅占0.9%-1.4%），但属水平分类受限。研究创新性地选择科级分类单元，发现十大核心菌科（如Lactobacillaceae、Oscillospiraceae）共同主导不同产区群落结构，其中Lactobacillaceae相对丰度最高但网络独立性显著，而Oscillospiraceae、Clostridiaceae和Dysgonomonadaceae则通过科间互作驱动群落演替。

Assembly mechanisms across regions
β多样性分解显示，区域间差异73.39%源于丰富度差异（richness difference）而非物种替换。三大产区细菌网络呈现高度趋同性，均以正相关性为主（占比＞60%）。零模型分析表明，异质选择（heterogeneous selection）是主导组装过程（贡献率＞50%），且pH梯度与核心菌群丰度变化显著相关：当pH从5.0升至7.0时，Lactobacillaceae锐减而Oscillospiraceae等菌科显著增殖，该模式在跨产区数据中高度一致。

这项研究颠覆了传统认知：尽管窖泥细菌群落存在区域差异，但地理因素解释度仅4.75%，真正驱动跨区域趋同的是pH介导的生态选择。研究者提出pH 5.0和7.0可作为评估窖泥状态的关键阈值，并建议在调控策略中需注意避免"pH陷阱"——即过度调节可能破坏核心菌群的互作平衡。该成果不仅填补了窖泥微生物地理学空白，更为制定跨产区标准化管理方案提供了科学依据，对推动白酒产业高质量发展具有重要意义。