不同食品酵母对葡萄糖的流加强度和热激压力的生理响应

微生物在发酵过程中往往会面临一系列诸如高温、高渗透压、乙醇等压力。该研究探究了4种食品酵母对葡萄糖的流加强度和热激压力的生理响应差异性。结果表明,Pichia kudriavzevii和Saccharomyces cerevisiae的生长几乎没有受到升温压力的影响。高速流加的葡萄糖和梯度升温抑制了Cyberlindnera fabianii的还原糖消耗,而对其他酵母没有影响。P.kudriavzevii和S.cerevisiae的胞内海藻糖表现为对葡萄糖的流加和低压力热激(35、37℃)高度敏感,C.fabianii的胞内海藻糖均表现出低敏感性,而Candida tropicalis的胞内海藻糖仅在严重压力下(>39℃)才开始积累。在所有酵母中,P.kudriavzevii的海藻糖含量在发酵调控后变化最显著,增长了3.7倍。此外,除C.fabianii外,高速流加的葡萄糖有利于P.kudriavzevii、S.cerevisiae和C.tropicalis乙醇的积累,特别是P.kudriavzevii的乙醇含量最高,达到48 g/L。该研究结果可以用于高耐受性菌株的筛选,为生物乙醇和酿造食品的应用提供指导。

鲁氏接合酵母海藻糖耦合发酵过程的转录组差异分析

[目的]为探究鲁氏接合酵母(Zygosaccharomyces rouxii)在海藻糖耦合发酵过程中适应高温胁迫的基因表达差异及内在代谢调节机制。[方法]采用GC色谱仪和Illumina HiSeq^(TM)高通量测序技术对海藻糖耦合发酵过程(无调控阶段、补料响应阶段、补料与中温刺激耦合响应阶段、补料与高温刺激耦合响应阶段)的生物量、胞内海藻糖含量、基因转录序列等指标进行检测。[结果]转录组测序结果显示,与无调控阶段对比,三个调控响应阶段分别筛选得到1717、522、2038个差异表达基因。海藻糖耦合发酵过程中的鲁氏接合酵母细胞差异表达基因主要富集到次级代谢产物的生物合成、核糖体、氨基酸的生物合成等代谢途径上,高温胁迫条件下(海藻糖高速合成过程)分别涉及158、97、58个差异表达基因,次级代谢主要涉及赖氨酸等氨基酸和嘌呤/嘧啶核苷酸,氨基酸的生物合成主要涉及赖氨酸代谢、半胱氨酸和谷氨酸代谢。[结论]通过转录组分析揭示了鲁氏接合酵母主要通过调控次级代谢产物的生物合成与氨基酸代谢来适应高温热激胁迫。

酵母内源性海藻糖代谢调控研究进展

作为一种天然稳定剂的双糖,海藻糖(Trehalose)在逆境下对生物体活性的保护功能既吸引了广泛的研究兴趣,也使其具有良好的应用价值和潜力。本文聚焦重要模式微生物和工业应用微生物酵母,结合组学研究最新进展,从海藻糖代谢途径、应激条件下的海藻糖代谢和转录特征以及提高胞内海藻糖含量策略等方面,对内源性海藻糖研究新进展进行了综述。