タバコの発酵中のタバコカビおよびタバコ特異的ニトロソアミンに関連する細菌の同定

タバコカビとタバコ特異的ニトロソアミン（TSNA）は、発酵中のタバコ製品の品質に影響します。微生物は、発酵タバコの特定の特性の開発において重要な役割を果たすと考えられています。しかし、発酵プロセスに関与する細菌についてはほとんど知られていない。この研究の目的は、カビとツナ形成に関連する重要な微生物を特定することです。タバコは、コントロールとして使用されていないサンプルを使用して、2、4、および6週間、25°C、35°C、および45°Cで発酵しました。私たちの予備調査では、TSNAの含有量は温度と期間の上昇とともに上昇し、カビは短い期間で低温で発生するのが簡単であることがわかりました。したがって、サンプルは3つのグループに分けられました。温度勾配グループ（25°C、35°C、45°C、6週間）。低温グループ（コントロール、2、4、および6週間の25°C）;高温グループ（コントロール、2、4、および6週間で45°C）。発酵タバコの葉を収集した後、16S rRNA遺伝子シーケンスを使用して、発酵中の細菌群集の構造と動的な変化を調査しました。メチロバクテリウムとデノコッカスは、温度勾配と高温群の間で共有され、線形下向きの傾向を示しました。これらは、TSNAの生産に役割を果たす可能性があります。マシリア、ラミニクロストリジウム、およびセルロシリティム種は、低温群で長期発酵時間とともに増加しました。これは、タバコカビに関連している可能性があります。要約すると、発酵タバコの微生物の多様性がさまざまな条件下で調査されました。これらの調査結果は、発酵タバコ製品の品質を改善するためのデータと物質的なサポートを提供する可能性があります。ただし、同定された細菌における遺伝子およびタンパク質発現パターンを分析するために、さらなるOMICSベースの研究が必要です。

Tobacco mildew and tobacco-specific nitrosamines (TSNAs) affect the quality of tobacco products during fermentation. Microbes are thought to play key roles in the development of specific properties of fermented tobacco; however, little is known about the bacteria involved in the fermentation process. This study aims to identify key microbes related to mildew and TSNA formation. Tobacco was fermented at 25 °C, 35 °C, and 45 °C for 2, 4, and 6 weeks, with unfermented samples used as controls. Our preliminary exploration found that TSNAs content elevated with the increase of temperature and period, and mildew was easy to occur at low temperature with short period. Hence, samples were divided into three groups: the temperature gradient group (25 °C, 35 °C, and 45 °C for 6 weeks); the low-temperature group (control, 25 °C for 2, 4, and 6 weeks); and the high-temperature group (control, 45 °C for 2, 4, and 6 weeks). After collecting fermented tobacco leaves, 16S rRNA gene sequencing was used to explore the structure and dynamic changes of bacterial community during fermentation. Methylobacterium and Deinococcus were shared between the temperature gradient and high-temperature groups and showed a linear downward trend; these might play a role in the production of TSNAs. Massilia, Ruminiclostridium, and Cellulosilyticum species increased with prolonged fermentation time in the low-temperature group; this might be associated with tobacco mildew. In summary, the microbial diversity of fermented tobacco was explored under different conditions. These findings might provide data and material support to improve the quality of fermented tobacco products; however, further omics based studies are warranted to analysis the gene and protein expression patter in the identified bacteria.