常压室温等离子体诱变选育耐酸酿酒酵母菌株

本期为您推荐河北中医学院安丽平副教授研究团队发表在知名期刊《中国酿造》上的一篇文章：常压室温等离子体诱变选育耐酸酿酒酵母菌株。

文章摘要内容如下：

在果酒发酵过程中，酿酒酵母能将原料中的糖转化为酒精，并在挥发性代谢物的合成中起着重要的作用，但酿酒酵母工业化应用中不可 避免要面临的问题是菌种在生产过程中对酸性环境的适应能力。pH值在调节微生物的生长和代谢方面应发挥关键作用，低pH环境可诱导酵母细胞脱水、质壁分离，甚至细胞失活，还会导致果酒酸涩、口感较差。一般来说，酿酒酵母的最适pH值在3.8～6.0之间，部分经选育后用于果酒发酵的菌株可以耐受pH值为3.2。但是，果酒在生产时pH值往往低于3.0，较低的pH环境严重抑制了微生物的活性，可能导致发酵时间延长，口感变差，最终影响果酒的整体品质。因此，获得对酸性有较强耐受力的酿酒酵母菌株成为优化果酒生产的有效方法。常压室温等离子体（atmospheric and room temperature plasmas，ARTP）诱变技术因设备结构简单、成本低、安全性高、突变谱广和突变率高等特点，近年来在工业微生物育种中发挥着重要的作用。ARTP技术成功应用的对象包括细菌、真菌和微藻等，经过诱变后菌种的生长、生产能力以及耐受力等方面均得以改善。

本研究利用常压室温等离子体（ARTP）诱变方法对实验室保藏的酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）SC-62进行诱变，通过试验确定最佳诱变条件为处理时长80 s，此条件下菌株SC-62致死率84%。将诱变获得的菌株进行初筛、复筛和发酵性能测定。结果显示，筛选出一株耐酸性强、发酵性能优良的正突变菌株A-107，其在pH为2.5的发酵培养基上培养6 d后测得的发酵力[6.21 g CO2（/ 100 mL·24 h）] 和酒精产量（11.52%vol）较出发菌株SC-62分别提高了37%和30%，突变菌株A-107可耐受16%乙醇、100 g/L NaCl、500 g/L葡萄糖，耐受性和遗传稳定性良好。

文章精彩内容如下：

图1 诱变时间对酿酒酵母菌株SC-62致死率的影响

表1 酿酒酵母菌株耐受性能测定结果

图2 菌株A-107遗传稳定性测定结果