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　　靛藍（Indigo）作為最古老的染料之一，至今一直應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)上。現(xiàn)代工業(yè)靛藍染色中引入了連二亞硫酸鈉（Na₂S₂O₄）等化學(xué)還原劑，對人體健康和生態(tài)環(huán)境帶來了有害的影響，傳統(tǒng)靛藍染色工藝又重新回到了人們的視野。但由于傳統(tǒng)工藝中的染液是在染缸中自然發(fā)酵而成，靛藍還原為靛白這一發(fā)酵過程具有不穩(wěn)定性、耗時長、效率低等問題。 

　　通過民族植物學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，中國湖南省通道縣侗族的老百姓能夠憑借個人的經(jīng)驗和知識進行配制和維護傳統(tǒng)靛藍發(fā)酵液，可以根據(jù)發(fā)酵液的不同狀態(tài)，不斷調(diào)整發(fā)酵條件，從而補救即將腐敗變質(zhì)的靛藍發(fā)酵液，充分體現(xiàn)了民族民間老百姓的藍染智慧。 

　　一個已發(fā)酵6天的染缸，當?shù)乩习傩胀ㄟ^氣味發(fā)現(xiàn)染液出現(xiàn)了問題，于是向發(fā)酵液中加入了500毫升高度白酒。隨后，在第18天時，通過肉眼判斷發(fā)酵液又有即將腐敗的跡象，隨即將3公斤配置好的植物混合物加入到發(fā)酵液中，最終成功發(fā)酵成一缸染液。 

　　為了進一步揭示這一過程的內(nèi)在機制，本研究通過高通量測序技術(shù)，結(jié)合理化指標分析，探尋了這一發(fā)酵過程中不同階段理化參數(shù)和微生物組成的特征轉(zhuǎn)變。發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)靛藍發(fā)酵過程中微生物群落發(fā)生了兩個重大變化：第一個變化由于高度白酒的添加，導(dǎo)致細菌多樣性減少，Pseudomonas、Stenotrophomonas和Bacillaceae的比例增加；第二個變化歸因于特定植物混合物的添加，導(dǎo)致Alkalibacterium、Amphibacillus、專性厭氧菌Turicibacter、兼性厭氧菌Enterococcus和ZOR0006的豐度增加，以及 pH 和氧化還原電位（ORP）的降低。結(jié)果表明，民間添加的特定植物混合物可能會產(chǎn)生靛藍還原所需的微生物群落和適當?shù)陌l(fā)酵條件，可用作加速靛藍還原開始的有效添加劑。該研究首次揭示了靛藍發(fā)酵過程中真菌的多樣性，表明盡管細菌多樣性相對穩(wěn)定，但真菌多樣性仍處于過渡階段。本研究為傳統(tǒng)靛藍發(fā)酵工藝提供了新的見解，為開發(fā)靛藍染色環(huán)保方法奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。 

　　該研究由中國科學(xué)院昆明植物研究所和云南大學(xué)合作，以Fermentation Blues: Analyzing the Microbiota of Traditional Indigo Vat Dyeing in Hunan, China為題發(fā)表在國際微生物學(xué)知名期刊Microbiology Spectrum上。李姍為論文第一作者，王雨華研究員和吳少華教授為共同通訊作者。該研究得到了中科院戰(zhàn)略先導(dǎo)專項(No.XDA20050204,XDA19050301和XDA19050303)和第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究項目（No.2019QZKK0502）等項目經(jīng)費的支持。 

　　文章鏈接 

圖1 中國湖南省通道縣侗族傳統(tǒng)靛藍染色發(fā)酵工藝流程 

圖2 傳統(tǒng)靛藍發(fā)酵過程中細菌相對豐度變化 

圖3 傳統(tǒng)靛藍發(fā)酵過程中細菌與真菌的相關(guān)性