自发Ugba发酵过程中阶段相关微生物组成及功能潜力的基因组解析表征

Ugba是一种由非洲油豆种子（*Pentaclethra macrophylla* Benth.）生产的传统碱性发酵调味品，但目前在基因组分辨率层面仍缺乏充分表征。本研究采用基于基因组解析的鸟枪法宏基因组学，对一次自发性ugba发酵过程进行了表征，并将其划分为早期（0–24 h）、中期（48–96 h）和晚期（120–144 h）三个混合阶段。研究共获得30个宏基因组组装基因组（MAGs），并依据其时间丰度模式进行分组。早期阶段保留的MAG群体主要由拟杆菌门相关MAGs构成，这些MAGs表现出最高的碳水化合物活性酶密度和广泛的糖苷水解酶谱，表明其基因组编码了充分利用植物来源种子基质的潜在能力。中期阶段的MAG组成发生了显著重组，而核心组和晚期相关MAGs则随着发酵成熟而增加。不同棒状杆菌属MAGs之间也表现出功能分化：*C. nuruki*编码完整的脲酶系统，而*C. phoceense_A*编码谷氨酸脱氢酶和硝酸盐还原相关基因。这些阶段相关的变化与pH值由7.15逐步升高至8.01的碱化过程相一致。总体而言，结果表明，重构微生物群体的时间性重组伴随着基因组编码功能潜力的分化。本研究从基因组分辨率层面表征了自发性ugba发酵过程中微生物的组成及其功能潜力，并拓展了当前对这一非洲传统发酵食品微生物组织结构的认识。

Ugba是一种以非洲油豆种子（Pentaclethra macrophylla Benth.）为原料生产的传统碱性发酵调味品，但目前在基因组分辨率层面仍缺乏充分表征。本研究采用基因组解析的鸟枪法宏基因组学，对一次自发性ugba发酵过程进行了表征，并将其划分为早期（0–24 h）、中期（48–96 h）和晚期（120–144 h）复合阶段。共获得30个宏基因组组装基因组（MAGs），并依据其时间丰度模式进行分组。早期阶段保留的MAG群体以拟杆菌门（Bacteroidota）相关MAGs为主，这些MAGs具有最高的碳水化合物活性酶密度和广泛的糖苷水解酶谱系，与其利用植物来源种子基质的显著基因组编码潜力相一致。中期阶段的MAG组成发生了显著重构，而核心MAGs和晚期相关MAGs则随着发酵成熟而增加。不同棒状杆菌属（Corynebacterium）MAGs之间也表现出功能分化：C. nuruki编码完整的尿素酶系统，而C. phoceense_A编码谷氨酸脱氢酶和硝酸盐还原相关基因。这些与阶段相关的变化伴随着pH值从7.15逐步升高至8.01的碱化过程。综上，重建微生物群体的时间性重构伴随着基因组编码功能潜力的分化。本研究从基因组分辨率层面对自发性ugba发酵过程中的微生物组成及其功能潜力进行了表征，并拓展了当前对这一非洲传统发酵食品微生物群落组织结构的认识。

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🏷️ Ugba发酵 宏基因组学 宏基因组组装基因组 阶段性微生物群落 功能潜力