论文部分内容阅读
古丝绸之路(中国境内)(OSRC)沿线各省独特的地理位置与气候环境以及大量的人员流动等都会导致独特的饮食结构,包含利用地方丰富多样的微生物发酵的面质食品,例如馕、馒头等。我国传统老面酵头具有悠久历史,用其发酵的馒头、馕等发酵类食品是人们日常餐食的重要做成部分,但随着社会经济发展和科技进步,工业菌株广泛应用于食品工业,传统老面馒头在人们日常生活中食用量急剧减少,导致老面酵头中的酿酒酵母资源及其多样性大量消失,其中OSRC沿线酵头中酿酒酵母难以幸免。由此,本文利用SSR(Simple Sequence Repeat)分子标记技术研究OSRC各地酵头中酿酒酵母遗传多样性,研究OSRC不同地理来源的菌株之间的遗传差异性,初步探明其种群结构,揭示OSRC沿线不同地区的酿酒酵母之间基因型差异,为其种群演变及独特居群特征的深入研究与开发利用奠定基础。本研究从OSRC沿线5个省份(新疆、甘肃。山西、陕西、河南)44个县采集107份老面酵头,分离得到996株酵母菌,用WL营养琼脂培养基、赖氨酸培养基、显微形态观察和26S r RNA D1/D2区鉴定出816株酿酒酵母,对其中679株使用12对SSR引物对进行多重PCR进行遗传多样性分析,结果如下:新疆南北疆各个地区的酿酒酵母菌群间的遗传变异较大,菌株资源间存在比较丰富的遗传多样性。12对引物SSR-PCR分析,新疆433株酿酒酵母总多态位点数为455,其中南疆190株酿酒酵母菌株扩增出427个多态性位点。北疆243株酿酒酵母扩增出的多态位点数是417;观测等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)、Nei’s基因多样性指数(He)和信息指数(I)等遗传多样性指数南疆均比北疆高,说明南疆比北疆菌株多样性高;对新疆433株酿酒酵母聚类可分为7个居群,其中XJⅠ居群菌株主要来自石河子,XJⅡ菌株主要来自伊犁地区XJⅢ菌株主要来自塔城和吐鲁番地区,XJⅣ菌株主要来自巩留,XJⅤ菌株主要来自阿克苏地区,XJⅥ菌株主要来自喀什地区,XJⅦ各个地区的酿酒酵母均有分布,通过SSR位点分析,发现新疆居群在C5、C3、YKL172w3、YPL009c、C4和YOR267c扩增的基因范围内较为稳定,新疆各居群菌株与EC1118相比,每个地区酵头中的酿酒酵母都有不同程度的变异,这些变异可能与当地的地理位置与气候条件有关。甘肃120株酿酒酵母扩增出414个多态性位点,各县市遗传多样性指数存在差异,民勤县和甘谷县居群的Na、Ne、He和I等遗传多样性指数较高,临洮县和会宁县的较低。甘肃120株酿酒酵母聚类分为6个居群,GSⅠ菌株主要来自民乐县,GSⅡ菌株主要来自古浪县和甘谷县,GSⅢ甘肃各个县市均有菌株分布,GSⅣ菌株主要来自甘谷县,GSⅤ菌株主要来自民勤县,GSⅥ菌株主要来自武威市。通过SSR位点分析,发现甘肃省酿酒酵母在XV-110701/110935和YOR267c、YGL014c、VI-210250/210414处的基因较为稳定。OSRC沿线省份的679株酿酒酵母扩增出459个不同基因位点,5个省份酿酒酵母菌株间存在丰富遗传多样性,新疆和甘肃菌群的Na、Ne、He和I等遗传多样性指数较高,山西和河南菌群遗传多样性较低。OSRC 679株菌株分为5个居群,其中OSRCⅠ菌株主要来自北疆、OSRCⅡ菌株主要来自南疆,OSRCⅢ菌株主要来自甘肃、OSRCⅤ菌株主要来自陕西。OSRC酵头中酿酒酵母在染色体XIII-86902/7140、YGL139w、YKL172w位点较为稳定,甘肃酿酒酵母在染色体XVI-897051/8970210扩增位点较少;河南酿酒酵母在染色体VI-210250/210414无扩增位点,陕西酿酒酵母在染色体VI-210250/210414、YOR156处扩增位点较少。新疆的酿酒酵母的在YPL009c、YOR267c处基因无扩增位点。地区酵头中的酿酒酵母都有不同程度变异,可能与当地气候条件及人们的饮食习惯有关。