高保藏性与易腐性豆酱真菌群落特征及其功能差异的宏基因组学研究

针对传统发酵豆酱保藏性能差异的微生物学机制问题，研究人员通过ITS扩增子测序和宏基因组功能注释技术，系统比较了高保藏性（HP）与易腐性（ES）豆酱的真菌群落结构。研究发现HP组具有更丰富的Ascomycota门真菌多样性及显著差异的代谢功能，为优化豆酱生产工艺和生物保鲜策略提供了理论依据。

　　

豆酱作为亚洲传统发酵食品，其独特风味和营养价值深受消费者喜爱。然而在实际生产中，即使采用相同原料和工艺，部分豆酱能长期保持品质（HP），另一些却易快速腐败（ES）。这种保藏性能差异背后的微生物学机制长期困扰产业界。传统观点认为细菌是主要致腐因素，但最新研究表明真菌群落可能发挥关键作用。

为揭示这一现象的本质，中国国家自然科学基金资助的研究团队在《Food Microbiology》发表重要成果。研究人员采集市售传统豆酱样本，通过Illumina高通量测序技术对ITS（Internal Transcribed Spacer）区域进行扩增子测序，结合宏基因组功能注释分析，系统比较了HP与ES两组样本的真菌群落特征。

关键技术包括：1）对60份豆酱样本进行ITS扩增子测序，获得10,986,051条真菌序列；2）使用α多样性（Ace/Shannon指数）和β多样性分析群落差异；3）通过KEGG等数据库进行功能注释；4）采用LEfSe分析筛选差异物种。

真菌多样性特征
测序数据聚类得到8门342个OTUs（Operational Taxonomic Units）。HP组展现出显著更高的真菌丰富度（Ace指数）和多样性（Shannon指数），β分析显示两组群落结构明显分离。Ascomycota门为优势菌门（占总量98.6%），其中Candida、Aspergillus和Penicillium为优势属。

功能差异分析
宏基因组注释发现21个功能类别存在组间差异。HP组在氨基酸转运代谢、细胞周期调控、信号转导等功能显著富集，这些通路与次级代谢产物合成和应激响应密切相关。ES组则富集碳水化合物代谢相关功能，可能加速基质消耗导致腐败。

讨论与意义
该研究首次从真菌群落角度阐明了豆酱保藏性能差异的微生物学基础。HP样本的高多样性可能形成"微生态屏障"抑制致腐菌增殖，其特有的代谢功能（如信号转导机制）或通过群体感应（Quorum Sensing）调控菌群平衡。研究为开发靶向调控真菌群落的生物保鲜技术提供了新思路，对提升传统发酵食品品质稳定性具有重要实践价值。未来需结合代谢组学进一步验证关键功能基因与保藏性能的因果关系。