基于高通量测序分析连栀矾溶液发酵炮制过程中真菌菌群多样性变化

作者：袁学刚; 叶羊; 赵甲元^*; 谢洁; 金艳; 肖宇航; 王战国; 张晓喻^*

来源：中草药, 2018, 49(18): 4259-4268.

• 连栀矾溶液
• 真菌
• 菌群多样性
• Illumina HiSeq高通量测序技术
• 发酵
• 炮制
• 优势菌群
• ITS2
• 菌群丰富度
• 子囊菌门
• 担子菌门
• 罗兹菌门
• 接合菌门
• 球囊菌门

目的探究传统连栀矾溶液发酵炮制过程中真菌菌群多样性和优势菌群,为科学发酵提供理论依据。方法采用Illumina HiSeq高通量测序技术测定不同发酵时间上下层连栀矾溶液中真菌ITS2区序列,应用QIIME、Mothur和R等软件整理和统计样品序列数目和操作分类单元(OTU)数量,分析样品中真菌菌群的组成、丰度、分布、alpha多样性、beta多样性,阐明炮制过程中真菌菌群结构、多样性及丰富度的动态变化。结果 4个不同的发酵时期共获得用于分析的有效序列数为207 068,稀疏曲线表明测序深度充分,OTUs的数量接近于饱和,能充分展示连栀矾溶液的真菌群落结构,其主要由子囊菌门(Ascomycota,74.21%)、担子菌门(Basidiomycota,7.31%)、罗兹菌门(Rozellomycota,2.62%)、接合菌门(Zygomycota,0.66%)和球囊菌门(Glomeromycota,0.01%)组成,优势菌门为子囊菌门。通过分析OTUs数量、chao1指数,ACE指数、Shannon指数,表明连栀矾溶液真菌菌群有较高的丰富度和多样性,并且在炮制过程中上下层总丰富度和多样性随发酵时间的增加逐渐增加,其中上层样品的丰富度、多样性逐渐增加,下层样品的丰富度、多样性先降低后增加,且上层样品的丰富度、多样性明显高于下层样品。结论以高通量测序技术分析连栀矾溶液发酵炮制过程中真菌菌群结构、多样性及丰富度的动态变化可为指导其科学发酵提供参考。

• 单位
  四川师范大学; 成都大学; 生命科学学院