濃香型白酒窖泥放線菌的原位分離及代謝特性研究

羅碧霞，鄭若欣，程鐵轅，任志強，衛(wèi)春會，鄧杰，黃治國*

1(釀酒生物技術(shù)及應(yīng)用四川省重點實驗室(四川輕化工大學(xué))，四川 宜賓，644000)2(四川國檢檢測有限責(zé)任公司， 四川 瀘州，646000)3(宜賓海關(guān)，四川 宜賓，644000)

濃香型白酒的生產(chǎn)以泥窖窖池為基礎(chǔ)，不同窖齡的窖池有著不同的微生物群落結(jié)構(gòu)[1-2]。窖泥中棲息著種類多樣、數(shù)量豐富的微生物，這些微生物隨著窖池的使用不斷得到馴化，進而構(gòu)成了獨特的微生態(tài)區(qū)系，這些微生物的群落結(jié)構(gòu)和演替影響著白酒的質(zhì)量[3-4]。酒醅為窖泥中的微生物提供其生長所需的碳源、氮源、生長因子等各類營養(yǎng)物質(zhì)，窖泥中的微生物則生長代謝產(chǎn)生己酸、乳酸、丁酸、乙酸等酸類，進一步在窖泥或酒醅中酯化酶的作用下生成各種酯類[5-6]。濃香型白酒主體香味成分己酸乙酯的生成與窖泥微生物有最直接的關(guān)系，研究窖泥微生物意義重大。據(jù)相關(guān)資料[7]表明，窖泥微生物的研究主要包含酵母菌、霉菌、細菌、放線菌，相對而言，放線菌的相關(guān)研究較少，其中有關(guān)濃香型白酒釀造環(huán)境中放線菌的研究還遠遠不夠[8]。王濤等[9]對濃香型白酒釀造相關(guān)放線菌發(fā)酵液中的主要醇溶性和水溶性揮發(fā)性產(chǎn)物進行GC-MS分析發(fā)現(xiàn)代謝產(chǎn)物有醇類、酯類、醛類、酸類。周敬波等[10]對放線菌的產(chǎn)酶能力進行研究，發(fā)現(xiàn)實驗菌株具有很強產(chǎn)淀粉酶、產(chǎn)蛋白酶能力。郭威等[11]發(fā)現(xiàn)放線菌的產(chǎn)酶能力與其促己酸菌產(chǎn)己酸能力是有一定關(guān)聯(lián)的。這些研究都表明了放線菌在白酒生產(chǎn)中具有較高的可研究前景和可開發(fā)價值。

對于窖泥放線菌研究來說，多采用直接從窖池取回窖泥進行篩菌工作，可以直觀地獲得該時期該窖泥中的微生物，但是會大概率無法分離得到放線菌，可能是由于所取樣品無放線菌或者放線菌在該時期的生存能力較弱導(dǎo)致的難以篩選，針對于這一不足，利用細菌不能產(chǎn)生菌絲，就無法透過濾膜進入原位培養(yǎng)基中，絲狀真菌菌絲體較粗，同樣會被濾膜阻隔，酵母菌不產(chǎn)生菌絲，菌體也較大，因而也不能透過濾膜，只有放線菌可穿過濾膜這一原理，自制原位培養(yǎng)裝置，埋放于窖泥中富集放線菌。原位培養(yǎng)(in situ cultivation)可以模擬自然環(huán)境，富集菌體，有利于提高微生物，特別是某些未培養(yǎng)微生物(uncultivated microorganisms)的獲取率[12-13]。

本試驗通過高通量測序技術(shù)對窖泥細菌群落結(jié)構(gòu)進行分析，進一步對放線菌多樣性進行分析，篩選分離出放線菌，以系統(tǒng)發(fā)育特征及生理生化特征對菌株進行鑒定，并對其相關(guān)耐受性和代謝特性進行研究，為探究放線菌在窖泥中的功能提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 樣品

窖泥取自川南某濃香型白酒生產(chǎn)企業(yè)一口50年窖齡且發(fā)酵正常的窖池。

1.2 主要試劑

KNO3、NaCl、KH2PO4、葡萄糖、重鉻酸鉀(均為分析純)，成都市科龍化工試劑廠；酵母膏、麥芽浸粉、蛋白胨(均為生物試劑)，北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司；結(jié)冷膠(食品級)，鄭州市中成化工。

1.3 儀器與設(shè)備

DM500生物顯微鏡，德國Leica公司；C1000 Touch PCR儀、ChemiDocXPS+凝膠成像系統(tǒng)，美國BIO-RAD公司；5430離心機，Eppendorf公司；固相微萃取頭(50 μm/30 μm DVAB/CAR/PDMS)，美國Supelco 公司；5975B-7890A氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀，安捷倫科技中國有限公司。

1.4 培養(yǎng)基

原位培養(yǎng)基：黃水1 L，瓊脂粉1.5%(質(zhì)量分數(shù))，結(jié)冷膠0.5%(質(zhì)量分數(shù))，自然pH值。

純化培養(yǎng)基：高氏Ⅰ號培養(yǎng)基[14]。

YEME培養(yǎng)基：葡萄糖10 g，蔗糖100 g，蛋白胨5 g，麥芽浸粉3 g，酵母膏3 g，蒸餾1 L，滅菌后加MgCl2(2.5 mol/L) 2 mL，滅菌條件為121 ℃，15 min。

以上培養(yǎng)基所用無機鹽均為水合鹽，下同，均添加1%瓊脂和0.5%的結(jié)冷膠做凝固劑[15-16]，添加75 μg/mL的重鉻酸鉀[17]，5 mL/L的黃水，調(diào)節(jié)pH 7.0～7.4，均在121 ℃下滅菌15 min。

燕麥汁培養(yǎng)基：生燕麥片20 g，可溶性淀粉10 g，微量鹽溶液1 mL(FeSO40.1%，MgCl20.1%，ZnSO40.1%)(質(zhì)量分數(shù))，自然pH值，滅菌條件為121 ℃，15 min。

固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基：燕麥粉50 g，微量鹽溶液1 mL(KNO31%、KH2PO40.5%、MgSO40.5%，F(xiàn)eSO40.1%，NaOH 0.8%)(質(zhì)量分數(shù))，pH自然，滅菌條件為121 ℃，15 min。

1.5 窖泥中微生物群落結(jié)構(gòu)分析

取中、下、底3個空間位置的窖泥，3點取樣，混合均勻，取回冷凍。送往上海美吉生物醫(yī)藥科技有限公司，采用通用引物968FMID-1401R，參照鄧杰等[18]的方法完成高通量測序工作，對測序數(shù)據(jù)利用Mother軟件進行分析，結(jié)果采用平均值±標準誤差的形式表示。

1.6 放線菌的分離純化與鑒定

1.6.1 放線菌的分離純化

參照姜明國等[19]分離紅樹林根際土壤放線菌所用原位培養(yǎng)裝置(圖1-a)與閆志英等[20]發(fā)明的一種原位分離產(chǎn)纖維素酶放線菌的裝置，自制原位培養(yǎng)裝置(圖1-b)。將其分別埋放在窖底和窖壁下層泥下1 cm左右，約70 d后取回搗碎，稱取10 g加入90 mL 0.85%(質(zhì)量分數(shù))無菌生理鹽水，振蕩均勻，靜置2 h后梯度稀釋至10-1、10-2、10-3，涂布至高氏I號培養(yǎng)基，28 ℃恒溫培養(yǎng)5 d，每個稀釋度3組平行。挑取具有放線菌典型菌落形態(tài)特征的單菌落[21]，純化培養(yǎng)2～3次，最后以試管斜面-4 ℃保藏備用。

a-放線菌原位俘獲裝置；b-自制原位培養(yǎng)裝置圖1 原位培養(yǎng)裝置Fig.1 The chamber of in situ cultivation

1.6.2 放線菌的初步鑒定

參照《放線菌系統(tǒng)分類技術(shù)》[21]用插片法并滴加美藍染液觀察菌體形態(tài)，并進行明膠液化、牛奶凝固與胨化、淀粉水解、纖維素分解、硝酸鹽還原、H2S的產(chǎn)生這6組生理生化試驗。

1.6.3 放線菌DNA提取、擴增及測序

利用土壤基因組DNA提取試劑盒(康為世紀)提取放線菌DNA，采用細菌16S rRNA基因擴增通用引物27F(5′-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3′)和1492R(5′-GGCTACCTTGTTACGACTT-3′)，參照張洪偉等[22]的反應(yīng)體系，進行PCR擴增。將PCR反應(yīng)產(chǎn)物送上海杰李生物技術(shù)有限公司進行純化和測序。在NCBI官方網(wǎng)站(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)上進行序列同源性比對，采用 MEGA 7.0構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹，獲得目的菌的分類地位及其近緣系統(tǒng)發(fā)育地位。

1.7 放線菌的耐受特性研究

1.7.1 放線菌的耐酸性研究

菌株發(fā)酵采用YEME液體培養(yǎng)基。每組發(fā)酵罐分裝1 200 mL培養(yǎng)基，用濃鹽酸和1 mol/L NaOH溶液分別調(diào)節(jié)pH值至3.0、4.3、5.6和7.0。脫脂棉堵住發(fā)酵罐各開口，121 ℃滅菌30 min后使用。控制發(fā)酵溫度為28 ℃，攪拌轉(zhuǎn)速100 r/min，通氣流量(經(jīng)空氣過濾器)25 L/h。每隔12 h取1次樣，每次取樣25～30 mL。

試驗以菌體干重法分析菌株生長情況[23]。準確吸取25 mL發(fā)酵液樣品5 000 r/min離心10 min，棄去上清液，帶管于80 ℃烘干至恒重(2次稱量差<0.002 g)。

1.7.2 放線菌的乙醇耐受性研究

用無菌的無水乙醇調(diào)節(jié)發(fā)酵液酒精度至2%vol、4%vol、6%vol和8%vol，其余操作同1.7.1。

1.8 揮發(fā)性產(chǎn)物分析

1.8.1 放線菌液態(tài)培養(yǎng)

分別按2%接種量進行接種，于28 ℃條件下培養(yǎng)5 d(液態(tài)培養(yǎng)需將轉(zhuǎn)速調(diào)至120 r/min)。每組3個平行，密封瓶口，繼續(xù)培養(yǎng)2 d。

1.8.2 放線菌固態(tài)培養(yǎng)

每瓶50 g固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基，滅菌后，在無菌條件下分別吸取10 mL菌種液，振蕩混勻，28 ℃恒溫培養(yǎng)，每隔24 h振蕩搖勻1次。菌株A1、A2培養(yǎng)5 d后密封瓶口，繼續(xù)培養(yǎng)2 d。同時做不添加放線菌菌液的空白試驗組，按相同的條件培養(yǎng)并分析。

1.8.3 發(fā)酵液揮發(fā)性產(chǎn)物分析

采用頂空固相微萃取法提取發(fā)酵液揮發(fā)性產(chǎn)物。吸取5 mL發(fā)酵液加入頂空瓶中，加入1.5 g NaCl，在60 ℃下平衡10 min后，萃取30 min，進樣口250 ℃解析2 min，進行GC-MS分析[24]。

氣相色譜條件[25]：毛細管色譜柱為J&W 122-7062(60.0 m×250 μm，0.25 μm)；手動分流進樣，分流比為12∶1；進樣口溫度250 ℃；起始溫度60 ℃，維持2 min，然后以5 ℃/min升溫至200 ℃，維持 1 min，再以20 ℃/min升溫至250 ℃，維持2 min；以He為載氣，流速為1 mL/min。

質(zhì)譜條件[25]：電離方式EI，電子能量70 eV，離子源溫度230 ℃，四極桿溫度150 ℃，恒壓10 Pa，質(zhì)量掃描范圍20～550 amu。

1.8.4 燕麥固態(tài)發(fā)酵醅揮發(fā)性產(chǎn)物分析

采用頂空固相微萃取法提取燕麥固態(tài)發(fā)酵醅的揮發(fā)性成分。稱取燕麥醅5.0 g/瓶，并加入5 μL 2 004.5 mg/100mL的乙酸丁酯標品進行半定量分析。于60 ℃恒溫條件下平衡10 min，后續(xù)萃取、分析方法及步驟均同1.8.3。

2 結(jié)果與分析

2.1 窖泥細菌多樣性分析

對測序數(shù)據(jù)利用Mother軟件按97%歸類，劃分OTU，得到稀釋曲線，見圖2，可看出，樣品稀釋曲線隨測序數(shù)目的增大而趨于平穩(wěn)，說明取樣合理，數(shù)據(jù)有效。將細菌OUT分類按門和目進行統(tǒng)計，結(jié)果如圖3所示。發(fā)現(xiàn)該窖泥樣品含有豐富的放線菌，含(87±30)個OTUs，占(10.7±3.4)%，僅次于厚壁菌門(Firmicutes)的(42.5±3.0)%和未分類(Unclassified)的(28.6±0.6)%。進一步分析數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)放線菌主要分布于未分類(24±7)個OTUs、鏈霉菌亞目(Streptomycineae)(21±7)個OTUs、科里氏桿菌亞目(Coriobacterineae)(19±6)個OTUs、雙歧桿菌目(Bifidobacteriales)8±3個OTUs、小單孢菌亞目(Micromonosporineae)(7±3)個OTUs、丙酸桿菌亞目(Propionibactrineae)(6±2)個OTUs、另有微球菌亞目(Micrococcineae)(4±2)個OTUs。由窖泥樣品中放線菌群落結(jié)構(gòu)的分析結(jié)果可以看出，該窖泥中放線菌物種豐富，鏈霉菌亞目(Streptomycineae)是其中的絕對優(yōu)勢菌群，與王濤等[26]的研究結(jié)果一致。對比劉茂軻等[27]、譚崇堯等[28]、劉延波等[29]的研究結(jié)果，發(fā)現(xiàn)本試驗所得到的放線菌種屬類更為豐富。首次從濃香型白酒窖泥中分析出Coriobacterineae、Micrococcineae、Bifidobacteriales、Propionibactrineae、Micromonosporineae。

圖2 窖泥樣品稀釋曲線Fig.2 Rarefaction curve in pit mud

圖3 放線菌多樣性分布圖Fig.3 Distribution map of actinomycetes diversity

2.2 放線菌的分離與鑒定

2.2.1 形態(tài)鑒定

由原位培養(yǎng)基從窖泥中篩選得到的菌株，經(jīng)純化培養(yǎng)后，對具有典型放線菌菌落特征的菌株觀察菌落大小、對比生長速度、嗅聞香味，最終篩選出2株具有特殊香氣的菌株，分別編號為A1、A2，對菌落形態(tài)觀察見圖4，鏡檢觀察結(jié)果見圖5。

由圖4可知，A1菌落表面干燥，不透明，表面有絲絨感；菌落與培養(yǎng)基結(jié)合緊密，培養(yǎng)時間較長后可刮取到粉狀菌體，反面呈黑褐色，產(chǎn)可溶性色素。菌株A2較A1生長緩慢，菌落細小，顏色較淺。正反顏色基本一致，不產(chǎn)可溶性色素。

由圖5可知均有發(fā)育良好的分枝狀氣生菌絲，基內(nèi)菌絲發(fā)達。孢子在鏡檢結(jié)果中呈透明狀，A1可見成堆或排列成串的孢子，A2氣生菌絲分枝較多，可見少量散落的或成串的孢子。由鏡檢結(jié)果和菌落形態(tài)初步鑒定A1、A2均為放線菌。

a-A1菌落圖;b-A2菌落圖圖4 兩株菌的菌落形態(tài)Fig.4 Colony morphology of 2 strains

a-A1氣生菌絲;b-A2氣生菌絲圖5 兩株菌氣生菌絲鏡檢圖(100×)Fig.5 Microscopic examination of aerial mycelium of the 2 strains

2.2.2 生理生化試驗

本試驗工作僅選取若干組與白酒釀造有一定相關(guān)性的理化特征進行試驗，結(jié)果見表1。試驗發(fā)現(xiàn)，菌株A1僅H2S的產(chǎn)生呈現(xiàn)陰性，其余試驗均呈陽性，因此推測A1可能有產(chǎn)蛋白酶、淀粉酶和纖維素酶能力。A2僅淀粉水解呈現(xiàn)陽性，其余試驗均呈陰性，由此推測菌株A2可能有產(chǎn)淀粉酶能力。這些酶可使原料中的大分子物質(zhì)分解以供窖池中微生物進一步發(fā)酵利用。根據(jù)《伯杰氏細菌鑒定手冊》(第八版)[30]和《鏈霉菌鑒定手冊》[31]，菌株A1、A2符合鏈霉菌科鏈霉菌屬生理生化特征。

表1 生理生化試驗結(jié)果Table 1 Results of physiological and biochemical experiments

2.2.3 16S rRNA基因測序及發(fā)育分析

將PCR反應(yīng)原液送上海杰李生物技術(shù)有限公司進行純化和測序，測序序列經(jīng)NCBI數(shù)據(jù)庫比對獲取最高相似菌株序列，使用MEGA 7.0構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。菌株A1、A2系統(tǒng)發(fā)育樹結(jié)果如圖6所示。菌株A1與streptomycessampsoniiNRRL B12325、streptomycessampsonii具有最大的序列相似性，達100%，發(fā)育樹上處于同一個分支，將菌株A1鑒定為桑氏鏈霉菌(Streptomycessampsonii)，暫時命名為StreptomycessampsoniiA1。菌株A2與Streptomycesrutgersensisstrain NBRC 3727、Streptomycesrutgersensisstrain NBRC 3419具有最大的序列相似性，達99%，且發(fā)育樹上處于同一個分支，我們將菌株A2鑒定為魯?shù)劓溍咕?Streptomycesrutgersensis)，暫時命名為StreptomycesrutgersensisA2。

圖6 鄰接法構(gòu)建的菌株A1、A2 16S rRNA序列系統(tǒng)發(fā)育樹Fig.6 Phylogenetic tree of strain A1 and A2 16S rRNA constructed by adjacency method

2.3 放線菌的耐受性研究

2.3.1 放線菌耐酸性研究

菌株A1、A2的耐酸性結(jié)果見圖7。顯然，2株菌均在pH<4.3時生長受到抑制，在pH>4.3時生長良好。窖泥底層和下層的pH值在4.0～5.5，上層在5.5～6.5[29]，因此菌株A1、A2在窖內(nèi)都具有一定的生存能力，但相比之下，A2對酸性環(huán)境更具有耐受性。本試驗以無機酸調(diào)節(jié)pH，而窖泥自然環(huán)境中則主要為有機酸類，菌株在窖內(nèi)可能具有更佳的耐酸性，但考慮到窖內(nèi)的厭氧和高乙醇濃度，實際影響可能更為復(fù)雜。

2.3.2 放線菌乙醇耐受性研究

圖8為A1和A2在不同濃度乙醇下的生長曲線。菌株A1在2%vol、4%vol、6%vol和8%vol的酒精度下均能生長，但有不同長度的延滯期(8%vol>6%vol>4%vol>2%vol)。而菌株A2不耐受8%vol的酒精度，在6%vol下可以緩慢生長，在4%vol和2%vol生長情況相近?？傊闍1、A2都可以耐受6%vol及以下的酒精度，酒醅中的酒精度一般在3%vol～6%vol[33]，所以2株菌在窖內(nèi)的酒精環(huán)境下具有一定生存能力。

A-A1；B-A2圖7 A1、A2的耐酸性生長曲線Fig.7 Growth curves of the strain of A1，A2 in the environment of different pH

a-A1；b-A2圖8 A1、A2的乙醇耐受性生長曲線Fig.8 Growth curves of the strain of A1、A2 in the environment of different ethanol concentration

2.4 揮發(fā)性產(chǎn)物研究

2.4.1 菌株在液態(tài)培養(yǎng)條件下?lián)]發(fā)性產(chǎn)物分析

經(jīng)譜庫NIST檢索和資料分析，A1和A2在液態(tài)培養(yǎng)條件的產(chǎn)物分別見表2和表3。菌株A1在液態(tài)培養(yǎng)條件可產(chǎn)約35.030%的萜烯類物質(zhì)，33.855%的土臭素(gesomin，GSM)以及5.721%的多菌靈類似物N-苯并咪唑-2-基氨基甲酸甲酯。此前，杜海從釀造環(huán)境中篩選出了5株產(chǎn)GMS菌株，鑒定均為鏈霉菌屬[34]。菌株A2能夠產(chǎn)生多種酯類，其中己酸乙酯具有較高的相對含量(5.384%)。同樣地，A2在液態(tài)條件下能產(chǎn)萜烯類物質(zhì)(3.327%)和多菌靈類似物(1.788%)，以及少量具有苦杏仁、櫻桃及堅果香的苯甲醛。

表2 A1發(fā)酵液主要揮發(fā)性成分Table 2 The main volatile components of the fermentation broth of A1 strain

表3 A2發(fā)酵液主要揮發(fā)性成分Table 3 The main volatile components of the fermentation broth of A2 strain

2.4.2 菌株在固態(tài)培養(yǎng)條件下?lián)]發(fā)性產(chǎn)物分析

經(jīng)譜庫NIST檢索和資料分析，放線菌菌株A1、A2在固態(tài)培養(yǎng)條件下其主要揮發(fā)性產(chǎn)物分別見表4和表5。

表4 菌株A1燕麥醅主要揮發(fā)性成分Table 4 The main volatile components of the fermented Oatmeal of A1 strain

表5 菌株A2燕麥醅主要揮發(fā)性成分Tab.5 The main volatile components of the fermented Oatmeal of A2 strain

由表4可知，與液態(tài)培養(yǎng)條件下相比，菌株A1在固態(tài)培養(yǎng)條件下能產(chǎn)生更多種萜烯類物質(zhì),同樣地能產(chǎn)較高含量的GSM,達5.64 ng/g。由表5可知，菌株A2在固態(tài)培養(yǎng)條件下，能夠檢測出大量醇類物質(zhì)(51.08 ng/g)、酮類物質(zhì)(44.60 ng/g)和吡嗪類物質(zhì)(7.84 ng/g)，其中醇類物質(zhì)以2,3-丁二醇為主，達(25.10±0.11) ng/g；酮類物質(zhì)以3-羥基-2-丁酮為主，達(44.48±0.40)ng/g；吡嗪類以2,3,5,6-四甲基吡嗪為主，達(5.26±0.18)ng/g。2,3-丁二醇可轉(zhuǎn)化為3-羥基-2-丁酮，因此A2產(chǎn)高含量的2,3-丁二醇，也一定程度上表明了會有高含量的3-羥基-2-丁酮[35]。此前，杜海[34]研究發(fā)現(xiàn)鏈霉菌會生成堿性的吡嗪類物質(zhì)調(diào)節(jié)周圍生產(chǎn)環(huán)境。總的來說，菌株A1在固、液態(tài)條件下都以產(chǎn)GMS和萜烯類物質(zhì)為主，菌株A2在液態(tài)條件下具有較強產(chǎn)酯能力，在固態(tài)條件下主產(chǎn)酮類、醇類以及吡嗪類物質(zhì)。與現(xiàn)有報道相比，揮發(fā)性產(chǎn)物含量不突出，但尚未見報道從濃香型窖泥中分離出主要產(chǎn)萜烯類、2,3-丁二醇、3-羥基-2-丁酮、四甲基吡嗪的放線菌。

3 討論

本研究對窖泥樣品的微生物群落結(jié)構(gòu)進行分析，作為分離放線菌的參考和指導(dǎo)，分析結(jié)果擴大了窖泥放線菌的種屬范圍。采用原位培養(yǎng)法對放線菌進行分離，分離所得2株菌均為鏈霉菌亞目(Streptomycineae)，可能是由于試驗僅挑取了有典型放線菌菌落特征的菌株，忽略了非典型的放線菌，也可能是由于原位培養(yǎng)裝置只富集了仍有生長代謝活動的菌株，導(dǎo)致分離得到的菌株較少。

2株菌在固、液態(tài)培養(yǎng)條件下產(chǎn)物有較大差異，因為這些物質(zhì)多為次級代謝產(chǎn)物，微生物具有多種次級代謝途徑的潛能，不同培養(yǎng)基或者不同培養(yǎng)方式影響著菌株的次級代謝產(chǎn)物種類及含量[36]，如PUDER等[37]分別采用燕麥培養(yǎng)基和豆粉培養(yǎng)基獲得試驗放線菌的同種類型的不同化合物。從白酒中的美拉德反應(yīng)[38]角度，菌株A1、A2在液態(tài)條件下生成的萜烯類物質(zhì)，可與乙醇在醋酸的促進下生成原羰基化合物(醛、酮、羧酸及羧酸衍生物)，因此固態(tài)實驗中，A1可生成多種酮類物質(zhì)以及A2可生成多種酮類、醇類、吡嗪類物質(zhì)可能是萜烯類物質(zhì)轉(zhuǎn)化而來。菌株A1產(chǎn)生的GSM與二甲基異茨醇(2-methyl isoborneol，MIB)是飲水中最常出現(xiàn)的土霉異味的2個主要來源[39]。GMS可引起白酒產(chǎn)生糠味，是影響清香型白酒風(fēng)味主要原因[40]，因此在投入生產(chǎn)中應(yīng)注意改善工藝，避免影響白酒風(fēng)味。對于其產(chǎn)生的萜烯類物質(zhì)，常見于植物的揮發(fā)油中，具有一定的藥理功效[41]。菌株A2產(chǎn)生的3-羥基-2丁酮，又名乙偶姻，是一種重要的食用香料，具有強烈的奶油、脂肪樣香氣，高度稀釋后有令人愉快的奶香氣，是白酒的重要的香味成分[42]。其中2,3-丁二醇是一種重要的醫(yī)藥成分，在白酒中可單獨用做香料，改善白酒風(fēng)味，也可以轉(zhuǎn)化為3-羥基-2-丁酮[35]。四甲基吡嗪是白酒中重要的香氣化合物，且具有藥理功能，被認為是中國白酒中的健康功能因子。有動物試驗表明，四甲基吡嗪可以修復(fù)酒精引起的肝細胞損傷和腦神經(jīng)損傷[43-44]。由此可見，菌株A2可深入研究，提高其物質(zhì)產(chǎn)量后加以運用。

對于放線菌在濃香型白酒窖泥中的功能，研究還不夠深入，但其應(yīng)用前景很大，比如可用于生產(chǎn)人工窖泥等方面。在開發(fā)放線菌多種功能性產(chǎn)品的同時，需對菌種本身了解充分再加以利用，這還需要不斷深入探究。