Page 84 - 《食品科学技术学报》2020年第4期

第 38 卷 第 4 期 食 品 科 学 技 术 学 报 Vol. 38 No. 4
2020 年 7 月 Journal of Food Science and Technology Jul. 2020 7 9

doi:10. 3969 / j. issn. 2095鄄6002. 2020. 04. 010 文章编号:2095鄄6002(2020)04鄄0079鄄08
引用格式:李昕,戴凌燕,刘红,等. D鄄果糖对鲁氏酵母菌生理特性及转录组学的影响[J]. 食品科学技术学报,2020,38(4):79 -86.
LI Xin, DAI Lingyan, LIU Hong, et al. Effects of D鄄fructose on physiological characteristics and transcriptomics of Zy鄄
gosaccharomyces rouxii[J]. Journal of Food Science and Technology, 2020,38(4):79 - 86.

D鄄果糖对鲁氏酵母菌生理特性及转录组学的影响

李摇 昕 ,摇 戴凌燕 ,摇 刘摇 红 ,摇 邓景致 ,摇 李志江 1,3,* ,摇 张东杰 ,摇 王成涛 4
1
1,3
2
1,3
1
(1. 黑龙江八一农垦大学 食品学院, 黑龙江 大庆摇 163319;
2. 黑龙江八一农垦大学 生命科学技术学院, 黑龙江 大庆摇 163319;
3. 北大荒现代农业产业技术省级培育协同创新中心, 黑龙江 大庆摇 163319;
4. 北京工商大学 北京市食品添加剂工程技术研究中心, 北京摇 100048)

摘摇 要: 为揭示 D鄄果糖调控对鲁氏酵母菌代谢的影响,研究了鲁氏酵母菌响应 D鄄果糖的生理特性
和转录组学结果变化。 结果表明,D鄄果糖的添加显著提升了鲁氏酵母菌细胞生长,降低了发酵液
pH 值。 转录组数据分析表明:与对照组相比较,鲁氏酵母菌经 D鄄果糖调控后,发酵 3 d 时酵母菌的
差异基因为 7 469 个,5 d 时为 4 611 个,7 d 时为 8611 个。 GO 富集分析发现:D鄄果糖调控下的鲁氏
酵母菌发酵 3 d 时,其分子功能差异基因比对照组显著增加;发酵 5 d 时,细胞组分差异基因显著增
多;发酵 7 d 时,生物过程差异基因显著增多。 KEGG pathway 结果表明,D鄄果糖调控下,果糖代谢及
其他次生代谢和氨基酸代谢等多种与鲁氏酵母菌代谢密切相关的途径差异显著。 LC -MS / MS 分
析表明:D鄄果糖调控后的鲁氏酵母菌在发酵进行到 3 d 时产生的酸类物质增多;发酵至 5 d 时,其
酮类和酯类等主要香气物质高于对照组,呋喃酮含量是对照组的 7郾 5 倍;发酵至 7 d 时,代谢物
之间差距减少。 本研究旨在对糖调控下鲁氏酵母菌的生理特性变化及产香的分子机制提供理

论依据。

关键词: 鲁氏酵母菌; 生理特性; 转录组; LC-MS / MS; 分子机制
中图分类号: TS201郾 3摇 摇 摇 摇 摇 文献标志码: A

摇 摇 鲁氏酵母菌(Zygosaccharomyces rouxii) 是一种 响 [3] 。 Liu 等 [4] 研究表明,当鲁氏酵母菌受到糖胁
常见的耐高渗透压酵母菌,可以在高糖或者高盐的 迫时,细胞会通过调节自身微环境来缓解糖胁迫
环境中生长 [1] 。 作为传统的发酵菌种之一,鲁氏酵 带来的伤害。
母菌在发酵过程中代谢生成乙醇、芳香杂醇以及类 国内学者对鲁氏酵母菌的研究大多集中在发酵
似于焦糖味的呋喃酮类化合物而增强食品的风 食品中的应用,如鲁氏酵母菌对豆酱或酱油风味的
味,是酱 油 和 豆 酱 食 品 发 酵 过 程 中 的 重 要 微 生 提升,以及对面包品质和香肠加工工艺的影响 [5 - 6] ,
物 [2] 。 鲁氏酵母菌在发酵过程中很容易受到环境 但对其在盐、糖等环境中的生长特性及增香机制尚
因素影响,如盐、糖以及酸胁迫等,鲁氏酵母菌通 未完全揭示;国外学者研究的重点则集中于鲁氏酵
过表达胞内抗氧化酶系活性抵御盐胁迫带来的影 母菌的耐盐机制,以及在高渗环境下鲁氏酵母菌的

收稿日期: 2020 02 16
基金项目: 黑龙江省省属高等学校基本科研业务费科研项目/ 黑龙江八一农垦大学校内基础培育计划项目(ZRCPY201912);黑龙江八一
农垦大学研究生创新科研项目(YJSCX2019-Y52);北京工商大学北京市食品添加剂工程技术研究中心开放课题(Z171100002217019)。
第一作者: 李摇 昕,女,硕士研究生,研究方向为微生物与发酵。
摇 *通信作者: 李志江,男,教授,博士,主要从事食品发酵与酿造方面的研究。