低产双乙酰的啤酒酵母菌株ZT21-9-2的筛选及其ILV2基因的分析

为了获得低产双乙酰的菌株,从保藏的啤酒工业酵母菌种中分离甲磺隆(SM)抗性自发突变株,经低温发酵测定发酵液的发酵度和双乙酰等啤酒风味物质的含量,结果得到ZT21-9-2等5株优良的SM抗性株.其中SM抗性株ZT21-9-2用500 L发酵罐发酵8 d,发酵液的发酵度为68.4%,发酵液的双乙酰、总高级醇和乙酸的含量分别为0.036 3、79.53和74.90 mg/L,该菌株具有很好的应用前景.为了探讨致使乙酰乳酸合成酶(ALS)编码基因ILV2突变而使ALS结构改变的关键碱基,为构建低产双乙酰的啤酒酵母工程菌提供依据,作者比较了SM抗性株ZT21-9-2及其亲株EY2-1的ILV2基因的DNA序列,结果发现SM抗性株ZT21-9-2共有6个碱基发生了转换,1个碱基发生了颠换.

ILV2基因缺失对啤酒酵母生长与双乙酰代谢的影响

【目的】旨在应用分子生物学方法降低啤酒发酵液中双乙酰含量,改善啤酒感官质量。【方法】以酿酒酵母S2(Saccharomyces cerevisiae)为出发菌株,通过同源重组敲除四倍体啤酒酵母α-乙酰乳酸合成酶部分基因(ILV2),构建缺失一个和两个ILV2等位基因的突变株QI2-1和QI2-2,并进行啤酒发酵实验。【结果】ILV2基因的缺失,会导致菌株初始生长速率的降低。其中QI2-2较为明显,12 h时,突变株与出发菌株的生长速率达到一致。啤酒发酵结果表明,与出发菌株相比,突变株QI2-1双乙酰峰值与双乙酰最终含量分别降低17.50%和17.83%,而QI2-2分别降低51.67%和45.65%。其他啤酒指标如酒精度、发酵度、残糖和风味物质等略有变化,但都在优质啤酒指标范围内,符合啤酒发酵的质量要求。【结论】通过同源重组敲除部分ILV2基因和选育低产双乙酰菌株是降低啤酒双乙酰含量、提高啤酒质量的有效方法,具有一定的实际应用价值。

后熟期短的酿酒酵母工程菌构建

借助质粒pBluescriptM13-,以淀粉酶基因(AMY)为筛选标记构建乙酰乳酸合成酶基因(ILV2)的重组整合质粒pMGI。用重组质粒pMGI所含ilv2∷AMY嵌合基因片段转化工业酿酒酵母菌Sc11,获得转化子(Sc11-ilv)。Sc-11-ilv不含细菌载体序列和酵母抗药性标记,所表达的乙酰乳酸合成酶活性降低30%;模拟发酵实验表明Sc11-ilv发酵液的双乙酰含量降低70%,Sc11-ilv发酵性能保持不变,遗传稳定性为100%,可以比较安全地用于啤酒生产。