中国传统大豆发酵食品微生物组与健康风险：宏基因组学揭示的微生物互作与耐药基因传播

本研究针对中国传统发酵大豆制品（豆豉DC、豆酱DJ、腐乳FR）的微生物安全风险，通过宏基因组测序技术解析了93个样本的微生物组成与功能特征。研究人员发现三类发酵食品具有独特的微生物群落结构，其中腐乳(FR)富含肠杆菌目(Enterobacterales)和抗生素抗性基因(ARGs)，并与中国人群肠道菌群存在物种/菌株共享现象。研究首次证实发酵食品可能是临床相关病原体（如肺炎克雷伯菌Klebsiella pneumoniae）和耐药基因（如外排泵基因acrB）向肠道传播的潜在载体，为平衡传统发酵食品健康效益与微生物安全风险提供了重要科学依据。

　　

发酵食品作为中国传统饮食的重要组成部分，近年来因其对肠道菌群的调节作用备受关注。国际益生菌和益生元科学协会(ISAPP)已建议将发酵食品纳入膳食指南，但这类食品在带来健康益处的同时，也可能成为病原微生物和抗生素抗性基因的"特洛伊木马"。尤其在中国，豆豉、豆酱和腐乳等传统发酵大豆制品采用自然发酵工艺，其复杂的微生物组成如同一把双刃剑——既可能补充工业化饮食中缺失的有益菌，又可能将耐药基因悄悄送入消费者肠道。这一矛盾在现有研究中尚未得到系统解答，亟需从微生物组学角度建立科学的风险评估体系。

中国疾病预防控制中心营养与健康所的研究团队在《npj Biofilms and Microbiomes》发表的最新研究中，采用宏基因组测序技术对93份覆盖中国20个省份的发酵大豆制品（豆豉DC、豆酱DJ、腐乳FR）进行深度解析。研究通过构建Soybean Fermented Food non-redundant Gene Catalogue(SFFGC)基因目录，结合707个中高质量宏基因组组装基因组(MAGs)，首次绘制了中国传统发酵大豆制品的微生物"地图"。主要技术方法包括：1)跨省份样本采集与宏基因组测序；2)基于SparCC算法的微生物互作网络构建；3)与689例中国人群肠道宏基因组数据的比较分析；4)通过fastANI和StrainPhlAn进行菌株水平追踪；5)使用MetaCompare2评估耐药组风险。

微生物组成特征
研究揭示三类发酵食品具有显著不同的微生物特征：豆豉(DC)以芽孢杆菌目(Bacillales)为主（占66%），豆酱(DJ)富含曲霉属真菌（如米曲霉Aspergillus oryzae），而腐乳(FR)中肠杆菌目(Enterobacterales)比例高达41.1%。地理因素对微生物组成的影响(R²=0.26)甚至超过食品类型(R²=0.19)，印证了"微生物风土"效应。

功能与安全风险
腐乳(FR)的抗生素抗性基因(ARGs)富集程度最高，其中外排泵基因（如acrB）占比26.6%。通过共现网络分析发现，乳酸菌(Lactobacillales)与肠杆菌目(Enterobacterales)存在显著拮抗作用，这种"细菌派系斗争"可能影响食品微生物生态平衡。

食品-肠道微生物关联
比较分析显示，62.4%中国健康人群肠道中存在肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae)，其菌株与发酵食品来源菌株具有高度基因组相似性(ANI≥95%)。系统发育分析更发现部分肠道菌株直接嵌套在食品来源菌株分支中，暗示了饮食传播途径。

耐药基因传播风险
研究鉴定出898对食品-肠道同源ARGs，涉及140个ARG家族。其中肺炎克雷伯菌、阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)等既是食品中的ARG携带者，也是肠道耐药基因的潜在"供应商"。特别值得注意的是，部分ARGs（如ompK37）可能通过改变膜通透性与外排泵基因协同增强耐药性。

这项研究首次系统揭示了中国传统发酵大豆制品作为微生物"双面间谍"的复杂角色：既是益生菌的宝库（发现138个潜在益生菌MAGs），又是耐药基因传播的潜在通道。研究提出的"发酵食品-肠道菌群-抗生素耐药性"三角关系模型，为制定基于微生物组安全的食品加工标准提供了关键科学依据。值得注意的是，腐乳中肠杆菌目与ARGs的共富集现象提示，这类高盐发酵食品可能需要更严格的微生物监控。未来研究需结合纵向追踪和功能实验，进一步验证饮食来源菌株在肠道的定植动力学及其临床相关性。该成果为平衡传统饮食文化传承与公共卫生安全提供了创新视角，也为发酵食品的现代化改良指明了方向。