我校食品科学与工程学院夏小乐教授团队在The ISME Journal期刊发表酿造微生态学领域重要研究成果

近日，我校食品科学与工程学院夏小乐教授团队在酿造微生物生态学领域取得重要进展，研究成果“Pore-Scale Mass Transfer Heterogeneity Shapes Nutrient Accessibility and Functional Assembly in Porous Microbial Ecosystems”在微生物生态学顶级期刊《The ISME Journal》正式发表。天津科技大学为第一通讯单位，食品科学与工程学院吴黎明副教授为第一作者，2023级硕士研究生鲍黛秀为第二作者，夏小乐教授为通讯作者。

大曲作为传统酿造体系的核心发酵剂，其内部复杂的多孔结构不仅为微生物提供栖息环境，还深刻影响着微生物的定殖、互作与代谢功能。本研究构建了可调控柱间距的微流控平台，并结合原位成像、代谢组学、宏基因组学和宏转录组学，系统解析了不同孔径对微生物群落动态的作用机制。结果显示，大孔径显著促进生物量积累与代谢产物生成，同时加速碳水化合物降解并提升营养利用效率。尽管降低了群落均匀度，但增强了物种丰富度，选择性富集碳水化合物降解菌和氨基酸合成菌，并形成更复杂的互作网络。而小孔径则因溶质滞留与梯度加剧限制养分扩散和活性。本研究表明缓解微观空间限制能够显著提升养分可及性、代谢功能和群落组织，不仅深化了对大曲孔隙微结构调控机制的理解，也为大曲的精准设计与工艺优化提供了科学依据。

图1 大曲发酵体系孔径模拟的微流控芯片系统搭建

图2 孔隙尺度传质异质性对底物降解及微生物组装的作用机制解析

在学校“先锋计划”牵引下，食品科学与工程学院系统梳理和凝练科研方向，持续探索特色和优势研究领域，不断强化师资队伍建设，提升科研团队整体水平和创新能力。未来，学校将进一步优化科研支持机制，完善人才培养与激励体系，推动跨学科、交叉融合的前沿研究，鼓励更多原创性和突破性成果的产生与转化，为建设多科性特色化高水平研究型大学贡献力量。

原文链接：https://academic.oup.com/ismej/article/19/1/wraf205/8252840

编辑：田珺  张晓飞