海藻酸钠覆膜革胡子鲶鱼肉冷藏过程中微生物多样性变化
微生物间的相互作用是影响鱼肉微生物组成的重要因素之一。本研究发现，乳球菌属、库特氏菌属、希瓦氏菌属、热杀索丝菌属间的相对丰度呈正相关。金黄杆菌属、链球菌属、黄杆菌属与嗜冷杆菌属四者互为正相关。黄杆菌和嗜冷杆菌在鱼肉中十分常见，是冰鲜鳕鱼的主要腐败菌。0℃或10℃冷藏鳕鱼及鲽鱼肉中的黄杆菌属与嗜冷杆菌属含量均呈正相关。
明确理化因子与微生物间的相关性对防腐保鲜有重要意义。本研究发现，在所有相对丰度大于1%的微生物中，乳球菌属数量与腐败相关的各理化因子，包括组胺、酪胺、腐胺、尸胺、TVB-N含量、TBARs值呈显著正相关，与pH值呈显著负相关。乳球菌属是淡水鱼腐败菌之一，有产生物胺能力，其丰度随冷藏时间延长而升高。鱼乳球菌（Lactococcus piscium）是一种具有腐败活性的嗜冷乳酸菌，能够造成鲑鱼腐败，在气调或真空包装的肉类食品中十分常见。棉子糖乳球菌（Lactococcus raffinolactis）是真空和气调包装鲶鱼的优势腐败菌之一，也可造成鲫鱼、牡蛎等冷藏水产品腐败。本研究可确定乳球菌属是海藻酸钠覆膜革胡子鲶鱼肉的主要腐败微生物，但具体腐败菌株需进一步分析验证。
海藻酸钠覆膜革胡子鲶鱼肉冷藏过程中微生物多样性变化
由图1A可知，革胡子鲶鱼肉样初始微生物总数量为6.75（lg（CFU/g）），冷藏4 d升至8.37（lg（CFU/g）），8 d为8.08（lg（CFU/g））。由图1B可知，冷藏0、4、8 d共有OTU有76个，冷藏初始特有OTU数量最多，为438个，冷藏4、8 d特有OTU分别为26、37个。由图1C可知，革胡子鲶鱼肉微生物α多样性在冷藏4、8 d显著低于初始水平。由图1D可知，主成分分析显示，革胡子鲶鱼肉冷藏0、4、8 d时的微生物群落组成不同，冷藏0 d样本微生物组成与冷藏4、8 d样本聚类在不同区域。
由图1E可知，革胡子鲶鱼肉冷藏0、4、8 d时优势菌组成不同。冷藏0 d优势菌为莫拉氏菌科（Moraxellaceae，50.04%）、链球菌科（Streptococcaceae，23.79%）、黄杆菌科（Flavobacteriaceae，8.12%）和假单胞菌科（Pseudomonadaceae，3.70%）；冷藏4 d优势菌为链球菌科（33.04%）、希瓦氏菌科（Shewanellaceae，21.73%）、莫拉氏菌科（19.90%）、假单胞菌科（15.51%）和李斯特氏菌科（Listeriaceae，5.89%）；冷藏8 d为链球菌科（53.13%）、肠杆菌科（Enterobacteriaceae）（18.16%）、希瓦氏菌科（8.67%）、莫拉氏菌科（4.00%）、扁球菌科（Planococcaceae，3.36%）和葡萄球菌科（2.03%）。
图1海藻酸钠覆膜革胡子鲶鱼肉冷藏过程微生物多样性及组成变化
A.微生物总数量；B.操作分类单元（operational taxonomic units，OTU）维恩图；C.α多样性（Chao1指数、OTU数、谱系多样性指数、Shannon指数）箱式图；D.主成分分析图；E.科水平的物种组成分析；F.LEfSe分析图；*.差异显著（P＜0.05）。
由图1F可知，LEfSe（LDA Effect Size）分析显示了鲶鱼肉在冷藏0、4、8 d间相对丰度均有显著差异的微生物。冷藏0 d相对丰度差异显著的微生物种类最多，包括10个科、13个属；冷藏4 d差异微生物为希瓦氏菌属（Shewanella）、假单胞菌属（Pseudomonas）；冷藏8 d差异微生物共2个科（扁球菌科、链球菌科）、4个属（库特氏菌属、明串珠菌属、摩根氏菌属、邻单胞菌属）。
海藻酸钠覆膜革胡子鲶鱼肉冷藏过程中微生物与理化指标相关性分析
图2海藻酸钠覆膜革胡子鲶鱼肉冷藏过程中微生物数量与理化指标相关性（A）及冗余分析结果（B）
*.显著相关（P＜0.5）；**.极显著相关（P＜0.01）。
表1环境因素与群落结构的相关系数
对相对丰度大于1%的属水平微生物绝对数量与理化因子进行Pearson相关性分析。由图2可知，乳球菌属的绝对数量与样本的各理化因子均有显著相关性（P＜0.05），与组胺、酪胺含量、L*、ΔE呈极显著正相关（P＜0.001，r＞0.8），与持水力、pH值呈极显著负相关（P＜0.01，r＞0.8）。而不动杆菌属、嗜冷杆菌属、链球菌属、黄杆菌属、金黄杆菌属与理化指标的相关性则与乳球菌属基本相反。
不动杆菌属与TVB-N含量、L*、b*呈极显著负相关。嗜冷杆菌属、黄杆菌属与TBARs值、腐胺、尸胺、总胺含量呈极显著负相关，与pH值（除黄杆菌属）、a*呈极显著正相关。链球菌属、金黄杆菌属与理化指标的相关性基本相同，它们与腐胺含量呈极显著负相关，与a*呈极显著正相关。不同冷藏时间微生物绝对数量之间的相关性显示，乳球菌属丰度与库特氏菌属呈极显著正相关，金黄杆菌属与链球菌属、黄杆菌属之间互为极显著正相关。
冗余分析（图2B、表1）显示，所选理化指标共解释了93.9%的微生物变化信息，其中AX1与AX2的特征值分别为0.446和0.346，累计解释79.2%的变化信息。微生物数量、理化因子间的相关性与Pearson相关性分析结果相符。
结论：
海藻酸钠可食性膜覆膜革胡子鲶鱼肉的微生物数量、TVB-N含量、TBARs值、尸胺、腐胺、酪胺含量在冷藏过程中显著升高，腐败时优势菌在科水平上为链球菌科、肠杆菌科和希瓦氏菌科，在属水平上为乳球菌属、邻单胞菌属、摩根氏菌属和希瓦氏菌属。乳球菌属与鱼肉腐败指标呈显著正相关性，是革胡子鲶鱼肉优势腐败菌。
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