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基于高通量测序的南美白对虾中微生物群落分析

Analysis of Microbial Diversity in Shrimp (Litopenaeus vannamei) by MiSeq High-Throughput Sequencing

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摘要目的:分析不同状态下南美白对虾表面附着的微生物菌群组成情况.方法:以活体对虾、冰鲜对虾、冰鲜虾仁和冷冻虾仁为对象,通过对虾表面附着微生物提取及高通量测序分析,获得不同对虾样品中微生物组成及变化情况.结果:1)各样本有效序列范围为30 591～42 043条、操作分类单元(operational taxonomic units,OTU)范围为68～168,其中冷冻虾仁OTU数量最低,而活体对虾和冰鲜对虾OTU数量相对较高.2)多样性指数分析发现,所有样品中以冷冻虾仁的ACE、Chao1和Shannon指数值最低、Simpson指数最高,表明其菌群丰度及多样性较低.3)在科水平上,相比于活体对虾,冰鲜对虾中莫拉氏菌科(Moraxellaceae)相对丰度显著增加,其可能与虾体死亡、微生物污染繁殖有关;冰鲜虾仁弧菌科(Vibrionaceae)相对丰度显著增加且含量最高,主要是虾仁加工制备环境及加工器具中微生物接触污染所致;而冷冻虾仁中主要以莫拉氏菌科(Moraxellaceae)、假单胞菌科(Pseudomonadaceae)、李斯特菌科(Listeriaceae)为腐败优势菌.4)热图分析发现,活体对虾和冰鲜对虾菌群结构整体相似度较高,二者与冰鲜虾仁、冷冻虾仁的相似度较低,表明虾仁制备过程、低温冻藏对于虾仁中菌群结构影响较大.5)主成分分析表明,冷冻虾仁与其他组别样本均相距较远,说明冷冻虾仁中微生物种类及组成与其他样品存在着较大差异.结论:南美白对虾样品处于不同状态时,其附着优势微生物、菌群结构、丰度及相互比例等存在显著差异,需针对于不同类型虾类制品,采取不同的控制工艺以保障虾类制品的质量与安全.