【摘 要】
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高级醇不仅是白酒中重要的风味物质,也是形成酯类的重要前体。目前认为,高级醇主要通过糖代谢途径（Harris pathway）和氨基酸代谢途径（Ehrlich pathway）生产。醇脱氢酶（L.ADHs）是Ehrlich pathway和Harris pathway中最后一步的关键酶,能够催化醛和醇的相互转化。基于以上,本研究以传统清香型白酒为例,通过分析发酵过程中高级醇含量、还原糖含量、游离氨基
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高级醇不仅是白酒中重要的风味物质,也是形成酯类的重要前体。目前认为,高级醇主要通过糖代谢途径（Harris pathway）和氨基酸代谢途径（Ehrlich pathway）生产。醇脱氢酶（L.ADHs）是Ehrlich pathway和Harris pathway中最后一步的关键酶,能够催化醛和醇的相互转化。基于以上,本研究以传统清香型白酒为例,通过分析发酵过程中高级醇含量、还原糖含量、游离氨基酸含量和醇脱氢酶基因（L.adh）多样性变化规律,并分别建立高级醇与还原糖、游离氨基酸和L.adh基因间的相关性,进一步探究发酵过程中高级醇合成的规律。主要结果如下:（1）发酵过程中8种高级醇含量均在发酵0天时最低,发酵0-3天迅速升高,此后随发酵进行呈现先降低再增加的规律。丙醇在发酵0天时未检测出,其他7种高级醇在发酵0天时被检测出。发酵结束时各高级醇累计含量之间的关系为:异戊醇＞异丁醇＞2-甲基丁醇＞丙醇＞苯乙醇＞正己醇＞正丁醇＞正戊醇。还原糖含量在发酵0-3天下降,发酵3-12天趋于稳定,发酵12-21天上升,发酵21天后再次下降。17种游离氨基酸总含量在发酵0-10天上升,发酵10-21天下降,发酵21-28天再次上升。从整个发酵过程来看,有16种氨基酸（Thr、Val、Ile、Leu、Phe、Glu、Ala、Lys、Pro、Asp、Ser、Gly、Cys、Met、Tyr、His）的含量在发酵0-3天迅速升高（P＜0.05）,并随发酵进行整体呈现上升,只有Arg含量随发酵进行下降。（2）设计得到简并引物L.adh-F（ATAGAATACTGCGGCgtntgyca）和L.adh-R（TTTGTACGCTGTTACnccngcrca）。高通量测序分析发现L.adh基因多样性在发酵0天时最高,发酵18天时最低,物种数在发酵15天时最多,发酵24天时最少。样本间距离矩阵显示发酵0天与发酵3-28天的L.adh基因差异显著（P＜0.05）。L.adh基因相对丰度前30的OTU总相对丰度高达75%,其中JP97-1和JP97-2的相对丰度较高。JP97-1在发酵0天时相对丰度最低（＜1%）,随发酵进行呈现先增加后降低的规律,发酵5天时相对丰度最高（45.9%）。JP97-2在发酵0天时相对丰度较高（＞45%）,随发酵进行呈现先减少再增加的规律,最后趋于稳定,发酵3天时相对丰度最低（22.4%）。系统发育分析显示,可将L.ADHs基因分为8个Cluster。ClusterⅠ中JP97-13、JP97-15和JP97-21与真菌ADHs基因具有相似性,分别为Aspergillus、Kluyveromyces和Rhizobium属,其他与细菌ADHs基因具有相似性。ClusterⅡ与Enterobacteriaceae科ADHs基因具有相似性,ClusterⅢ和ClusterⅣ与Limosilactobacillus属ADHs基因具有相似性。其中JP97-1与Limosilactobacillus属ADHs基因具有相似性,JP97-2与Enterobacteriaceae科ADHs基因具有相似性。此外,差异分析显示发酵0天和发酵3-28天ClusterⅢ的L.adh基因丰度具有显著差异,说明发酵前后ClusterⅢ的L.adh基因具有显著变化。共现性分析显示L.adh基因在同一微生物属间的共现性较不同微生物属之间的共现性强。（3）酒醅中还原糖与高级醇呈现负相关,其中还原糖与异丁醇和丙醇呈显著负相关（P＜0.05）,与2-甲基丁醇、异戊醇、正丁醇和正戊醇呈现极显著负相关（P＜0.01）。游离氨基酸与部分高级醇呈显著正相关（P＜0.05）,而苯乙醇与Arg呈显著负相关（P＜0.05）。ClusterⅢ中JP97-6与正戊醇,JP97-14与丙醇、正丁醇、异丁醇、异戊醇、2-甲基丁醇,JP97-17与正戊醇、苯乙醇,JP97-23与异丁醇均呈显著正相关（P＜0.05）。ClusterⅣ与正戊醇和异戊醇呈显著正相关（P＜0.05）。ClusterⅡ中JP97-25与丙醇呈显著负相关（P＜0.05）。ClusterⅠ中JP97-5与丙醇,JP97-15与正戊醇和苯乙醇,JP97-30与8种高级醇均呈显著负相关（P＜0.05）。
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