【目的】明确铜离子胁迫对模拟葡萄汁培养基和真实酿酒葡萄汁培养基中酵母发酵行为的影响及其差异性。【方法】以模拟葡萄汁和赤霞珠葡萄汁为发酵培养基,分别添加CuSO4以设置0.05mmol·L-1和0.50mmol·L-1两个不同的Cu2+浓度,研究铜胁迫对两种培养基中酿酒酵母生长和发酵过程的影响。【结果】铜胁迫能够降低两种培养基中酵母的存活率。0.05mmol·L-1Cu2+严重抑制了模拟葡萄汁的发酵过程,其产生CO2和酒精的量分别为对照组的26.47%和30.76%,残糖量显著增多。而0.05mmol·L-1Cu2+对赤霞珠葡萄汁发酵过程基本没有影响。0.50mmol·L-1Cu2+几乎完全抑制...

【目的】研究铜离子对葡萄酒酿酒酵母的氧化胁迫作用,为葡萄酒酿造过程的铜离子控制提供依据。【方法】以模拟葡萄汁为酵母培养基,添加CuSO4分别设置0、0.05、0.10、0.20、0.50和1.00 mmol.L-1Cu2+浓度。另外设置0.50 mmol.L-1 H2O2的处理作为氧化胁迫的对比。【结果】铜胁迫下酿酒酵母细胞内超氧阴离子的产生速率和过氧化氢的含量增加。酿酒酵母膜脂过氧化程度加剧,细胞内丙二醛含量随着铜处理浓度的增加而增加。酿酒酵母细胞内超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的活性在铜胁迫下有不同程度的升高。铜胁迫下谷胱甘肽和甘油在酿酒酵母细胞内大量积累。【结论】铜胁迫刺激酿酒酵母细胞内活性...

【目的】研究铜胁迫下,酿酒酵母胞内海藻糖的积累情况及海藻糖对酿酒酵母的保护作用,为探讨铜胁迫下酿酒酵母的防御保护机制提供理论依据。【方法】以改良模拟葡萄汁为发酵培养基,分别对菌株AWRI、BH8和Freddo进行直接铜胁迫处理(Cu2+浓度为1.00 mmol.L-1)、热激预处理(37oC,1 h)、再铜胁迫处理,同时,设定无铜培养为对照。测定各种处理下酿酒酵母的存活率、胞内海藻糖的积累和6-磷酸海藻糖合成酶(TPS1)酶活性的变化。【结果】与对照相比,1.00 mmol.L-1Cu2+胁迫处理使酵母细胞内海藻糖的含量增加,TPS1酶活性提高。热激预处理可诱导海藻糖的积累,且铜胁迫下细胞的存...

为探索本土野生酵母在刺葡萄酒酿造生产中的应用价值,改良刺葡萄酒品质,采用顶空固相微萃取(HS–SPME)和气相色谱-质谱联用(GC–MS)技术对1株商业酿酒酵母和6株野生酿酒酵母所酿刺葡萄酒的挥发性物质进行分析,并用统计建模软件RGui构建热图,分析各菌株对刺葡萄酒香气的影响。结果表明:刺葡萄酒中的挥发性物质主要为酯类物质,其次是醇类物质;LE28、LD22与商业酵母RC212处于同一分支,其刺葡萄酒呈香物质含量趋势一致;LD1015独成一支,其香气物质总含量显著高于其他菌株的,但含有闻起来令人不愉快的气

【目的】研究100 mmol.L-1NaCl胁迫下,葡萄酿酒品种‘赤霞珠’、砧木‘5BB’和砧穗组合苗‘赤霞珠/5BB’叶片细胞解剖结构和光合特性,为葡萄品种、砧木及砧穗组合苗耐盐性的筛选提供理论依据和技术方案。【方法】采用盆栽方法,当葡萄苗生长到高度约60 cm时,用100 mmol.L-1NaCl处理30 d,随后测定叶片的叶绿素含量、光合作用参数及叶绿素荧光参数等指标,并用显微和透射电镜观察其细胞结构特征。【结果】100 mmol.L-1NaCl胁迫下,葡萄叶片表皮细胞、栅栏组织和海绵组织厚度增加,栅栏组织/海绵组织比降低;叶绿体长宽分别扩大1.3—1.5倍和1.3—2.0倍,类囊体肿胀...

葡萄皮上天然存在着非酿酒酵母属酵母（non-Saccharomyces），主要在葡萄酒浸渍和发酵初期发挥作用，近年来非酿酒酵母属酵母在葡萄酒发酵中的应用受到越来越多的关注。相对于酿酒酵母，非酿酒酵母属酵母在酒精发酵中具有较弱的发酵力，可将还原糖转化为乙醇及其他代谢副产物，是生产复杂风味和低酒度葡萄酒的潜在优良酵母。不同非酿酒酵母属酵母菌种在葡萄酒发酵应用中具有不同的代谢特征，选择具有一定特征的优良非酿酒酵母属酵母应用于发酵中，可以提高葡萄酒的特色化品质。本研究在总结商业化非酿酒酵母属酵母的种类、酿造特点和应用方式的基础上，重点综述了不同非酿酒酵母属酵母对葡萄酒颜色、香气、口感和安全健康4个方面的积极作用、代谢机理和研究热点：具有高产酸、多糖、胞外丙酮酸及低吸附性等特性的非酿酒酵母属酵母可通过不同代谢机理促进葡萄酒颜色的稳定；不同非酿酒酵母属酵母通过低产乙醇、乙醛、降低挥发性酚类，高产乙酸乙酯、乙酸酯类化合物、乙酯类化合物、高级醇、与萜烯或硫醇释放相关的酶类等途径促进葡萄酒果味香气的提升，增加香气复杂性；非酿酒酵母属酵母通过高产甘油、多糖和乳酸，降解苹果酸等方式调节葡萄酒的口感特征；非酿酒酵母属酵母作为生物防治剂可以降低葡萄酒酿造中二氧化硫的用量，通过代谢降解作用减少有毒化合物，提升葡萄酒的安全质量。本文进一步解析了非酿酒酵母属酵母的基因组和微卫星位点分析研究现状，探讨了目前非酿酒酵母属酵母葡萄酒发酵应用研究的主要接种策略，提出了未来研究仍需关注的热点方向，为非酿酒酵母属酵母在葡萄酒酒精发酵中的应用研究提供理论参考。

【目的】利用酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）和非酿酒酵母（Non-Saccharomyces yeasts,NS）混菌发酵可以改善葡萄酒的香气复杂性和浓郁度。深入分析混合发酵剂中酵母细胞之间的接触作用对酒精发酵及代谢产物的调节效应，更好地控制混菌发酵进程。【方法】以预处理的‘赤霞珠’葡萄汁为试材，分别接种戴尔有孢圆酵母（Torulaspora delbrueckii）及S. cerevisiae进行纯种发酵、混菌发酵和双室发酵，分析其发酵动力学及挥发性香气化合物差异；并探究不同接种时间模式下混菌和双室发酵对‘赤霞珠’葡萄酒酿造学参数和风味品质的影响。【结果】T. delbrueckii菌株纯种发酵组的最终还原糖含量为89.00 g·L-1，不能独立完成酒精发酵；S. cerevisiae在纯种发酵、混菌发酵和双室发酵组中均保持较高的生长活力，能顺利完成酒精发酵；但混菌发酵过程中的酵母细胞间接触显著降低了T. delbrueckii菌株的生存能力。与S.cerevisiae纯种发酵相比，混菌发酵组和双室处理组的乙醇含量均有所降低，pH显著下降，总酸显著增加（P<0.05）；各处理酒样中检测到挥发酸含量均在0.2—0.7 g·L-1。与S. cerevisiae纯种发酵和双室发酵组相比，混菌发酵组的挥发酸及花色苷含量显著降低。气相色谱-质谱联用技术检测结果显示，T. delbrueckii菌株纯种发酵组香气物质含量最低；相比S. cerevisiae纯种发酵组，混菌发酵和双室发酵组的酯类物质含量均显著增加，高级醇和C6化合物含量明显降低。混菌发酵组中乙酸异戊酯、乙酸己酯、己酸乙酯和辛酸乙酯等酯类化合物含量较双室发酵组显著增加，高级醇和苯衍生物含量明显降低。此外，在混菌发酵过程中，S. cerevisiae的接种时间对乙酸异戊酯和乙酸己酯的生成也有显著影响。感官分析结果表明，与S. cerevisiae纯种发酵相比，同时接种（0 h）混菌发酵处理组显著降低葡萄酒中的生青味，酒样呈现较为浓郁的果香和花香味。【结论】在葡萄酒的混菌酒精发酵过程中，酵母细胞间接触不仅降低T. delbrueckii的生存能力，也显著影响‘赤霞珠’葡萄酒的香气特征和感官品质。

【目的】研究优选发酵毕赤酵母(Pichia fermentans)与酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)混合发酵对‘爱格丽’(Ecolly)干白葡萄酒的增香作用,优化干白葡萄酒的酿造工艺。【方法】将发酵毕赤酵母菌株H5Y-28与酿酒酵母菌株F5以10﹕1、4﹕1、1﹕1、1﹕4、1﹕10比例接种,进行模拟葡萄汁的混合发酵,并以酿酒酵母纯发酵为对照,发酵过程中监测酵母的活菌数、总菌数,建立菌体生长动力学模型。按相同接种比例进行爱格丽干白葡萄酒的发酵应用,以酿酒酵母纯发酵和添加发酵毕赤酵母胞外酶处理作为对照,酿造次年4月,对所酿葡萄酒酒样进行香气的感官分析和GC-MS分析。【结果】菌体生长动力学表明,随着发酵毕赤酵母接种比例的升高,其存活数量和存活时间明显增加,但优选菌株H5Y-28的高比例(10﹕1、4﹕1)接种处理会降低酿酒酵母的最大生长数量。感官分析结果表明,混合发酵有利于增强‘爱格丽’葡萄酒的果香和花香,尤其是热带水果香气,但高发酵毕赤酵母接种比例(10﹕1)会给葡萄酒带来较强的生青味,而酒样1﹕1、4﹕1仅引入较弱的生青味。挥发性香气成分分析结果表明,品种香气成分的含量随着发酵毕赤酵母接种比例的升高而增加,尤其是萜烯类和C13-去甲类异戊二烯化合物。此外,添加胞外酶能显著提高葡萄酒品种香气的含量,尤其是C13-去甲类异戊二烯化合物的含量(高于纯酿酒酵母发酵酒样90%)。混合发酵显著增加了酒样中发酵香气中的乙酸酯、C6—C12脂肪酸及其酯类、异戊醇与苯乙醇的含量。与单一酿酒酵母发酵酒样相比,1﹕1接种比例有助于提高酒样中26%品种香气成分和39%发酵香气成分的含量,尤其是显著地提高了中链脂肪酸乙酯的含量(40%)。【结论】毕赤酵母与酿酒酵母1﹕1接种处理不影响酿酒酵母生长,且具有较强的增香酿造潜力。

应用基因重组技术,将从华东葡萄白河-35-1中分离出的长1179 bp芪合酶(stilbene synthase,STS)基因的cDNA片段克隆入大肠杆菌-酵母菌穿梭型诱导表达载体pYES6/CT上,构建重组酵母真核表达质粒pYES6/CT-STS,转化酿酒酵母菌株INVSc1,用Blasticidin(bsd)筛选出阳性克隆转化子,经半乳糖诱导表达后进行5个时间段菌体全蛋白SDS-PAGE电泳和Western-blot分析。结果发现,诱导4 h后开始有目标带(48 ku)出现,诱导16 h开始大量且稳定表达。证明目的基因片段可以在酿酒酵母中表达,为后续基因功能的验证奠定了基础。

【目的】研究酿酒酵母多糖对葡萄酒果香酯类物质水解呈香的表观基质效应，探究酿酒酵母多糖在稳定产品果香、延长货架期方面的应用潜力。【方法】以酿酒酵母为材料，利用热水浸提法、碱法提取得到酵母多糖，并通过紫外分光光度计、气相色谱以及高效液相色谱解析酿酒酵母多糖的基本组分。配置含有果香酯类物质常规浓度的模拟葡萄酒溶液，并作酵母多糖处理，多糖浓度在0—2.0 g·L~(-1)范围作梯度设置。酵母多糖对果香酯类物质挥发性的影响采用静态顶空方法分析，随后不同处理模拟酒在4℃下贮藏6个月，定期取样监测果香酯类物质的含量变化。最后通过感官分析评价6个月后不同处理模拟酒的香气特征。【结果】通过仪器分析得到酿酒酵母多糖总多糖含量占比为（72.61±3.29）%，蛋白质含量占比为（11.20±0.02）%，其主要单糖组成为甘露糖和葡萄糖，二者的摩尔比1.790∶1；该多糖的高分子量组分为18、163和21 819 kD，低分子量组分为576 Da。静态顶空分析方法表明，多糖处理可以降低模拟酒中乙酸酯的挥发性，以0.8 g·L~(-1)的多糖处理效果最好；而多糖处理可以提高模拟酒中乙醇酯的挥发性。定期采样数据结果发现，在模拟葡萄酒贮藏6个月期间，乙醇酯的水解速率显著高于乙酸酯；相比于对照组，0.4—0.8 g·L~(-1)多糖处理可以分别将乙酸酯和乙醇酯的水解率降低10%—40%和3.7%—26.7%。感官分析结果显示，在贮藏6个月后，多糖处理的模拟酒中温带酸果、温带甜果、蜜饯类和花香香气特征值会显著高于对照组。【结论】经模拟体系研究得出，在葡萄酒贮藏期间添加0.4—0.8 g.L~(-1)酿酒酵母多糖可以减缓果香酯类物质的水解，稳定葡萄酒的果香，对延长产品货架期有潜在的应用价值。

为了探讨外源Ca2+对葡萄抗旱生理指标的影响,为Ca2+在葡萄耐旱生产中的应用提供参考依据,以盆栽酿酒葡萄黑比诺幼苗为试材,在水分胁迫条件下,用0.5,1.0和1.5 mmol/L CaCl2喷施黑比诺葡萄幼苗,以喷清水作为对照,研究水分胁迫下外源Ca2+对葡萄幼苗主要抗旱生理指标的影响。结果表明,与对照相比,CaCl2处理能够提高葡萄叶片可溶性糖含量、过氧化物酶(POD)及超氧化物歧化酶(SOD)活性,减缓叶绿素的分解,降低MDA含量。在整个水分胁迫期间,可溶性糖含量平均比对照提高46.4%~60.1%,SOD活性提高18.4%~66.6%,POD活性提高1.5%~2.5%,叶绿素a含量提高...

【目的】研究葡萄汁中不饱和脂肪酸（ＵｎｓａｔＵｒａｔｅｄ ｆａｔｔｙ ａｃｉｄｓ，Ｕｆａｓ，包括油酸、亚油酸和α－亚麻酸）含量同时变化对葡萄酒发酵过程中酿酒酵母胞内脂肪酸成分和酿酒香气的影响，为提高葡萄酒品质提供参考。【方法】选用‘美乐’葡萄（Ｖｉｔｉｓ Ｖｉｎｉｆｅｒａ Ｌ．）汁为培养基，试验设置对照组（不添加Ｕｆａｓ，ｃＫ）、低浓度Ｕｆａｓ添加组（ＬｆＧ）和高浓度Ｕｆａｓ添加组（ＨｆＧ），比较葡萄酒酒精发酵过程中３个处理组间酵母（ｓａｃｃＨａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅＶｉｓｉａｅ ｅｃ１１１８）生长（ｏｄ＿（６００））、细胞内脂肪酸成分以及酿酒香气成分的差异。【结果】提高Ｕｆａｓ浓度能够促进．．．

为了研究旱柳Salix matsudana高耐盐无性系I-32的耐盐机制,分离其耐盐相关基因,实验以筛选出的高耐盐旱柳无性系I-32为材料,盐胁迫后提取总核糖核酸(RNA),纯化mRNA,利用改良SMART(switching mechanism at 5’end of RNA transcript)技术合成了全长cDNA,回收500bp以上cDNA大片段克隆到大肠杆菌Escherichia coli和酵母穿梭载体pYES2.1中,建成旱柳全长cDNA文库,对随机挑取的阳性克隆进行聚合酶链式反应(PCR)鉴定,插入片断平均值为1000bp左右,说明所构建的文库达到了用于目的基因分离筛选和表达的...

【目的】进行中国自行筛选的专利菌种酒酒球菌SD-2a(Oenococcus oeni SD-2a)的苹果酸-乳酸酶基因在酿酒酵母中的整合型表达,使葡萄酒生产过程中的酒精发酵和苹果酸-乳酸发酵(malolactic fermentation,MLF)同时进行。【方法】克隆Oenococcus oeni SD-2a的苹果酸-乳酸酶基因mleA,以PGK1强启动子和ADH1终止子为调控元件,以酵母整合型质粒YIp5为载体,构建重组表达质粒pYILmleA,并转化酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)YS59,经筛选鉴定获得酵母转化子YS59/pYILmleA。进行转化子的营养缺...

【目的】分析高温胁迫下参与油菜素内酯调控葡萄花色苷及果实品质合成的相关基因，探讨油菜素内酯调控果实花色苷及品质合成的机制。【方法】以酿酒葡萄‘赤霞珠’为试材，转色前一周利用红外辐射器模拟高温环境，并全树喷施0.6 mg·L~(-1)的2,4-表油菜素内酯（2,4-Epibrassinolide,EBR），测定花色苷、总糖及相关品质指标，选择转色中期（花后70 d）的果实进行转录组测序，从分子水平阐述EBR对高温胁迫下花色苷合成的影响。【结果】从转色开始，各处理花色苷含量逐渐升高；成熟时，高温组（HT）花色苷总量显著低于对照组（CK），高温油菜素内酯组（HTE）花色苷含量高于HT组。总糖、还原糖、蔗糖变化规律与花色苷相似，HT组含量均在成熟期时低于CK组，成熟期各种糖含量为CK组>HTE组>HT组。分析3种处理下‘赤霞珠’果实基因水平的差异，通过GO和KEGG富集发现了14个与蔗糖和淀粉代谢途经相关的差异基因，其中HT和HTE处理显著上调了10个基因，显著下调了4个基因；苯丙氨酸代谢途径有11个差异基因，其中有7个参与花色苷合成的基因在HT处理中上调，有4个参与木质素合成的基因在HT处理下表达量显著上调，说明高温可能促进了木质素合成，从而降低了花色苷的积累量；内源激素信号转导途径的差异表达基因11个，其中ABA信号转导受体基因PP2C及激酶SnRK2的表达量在高温胁迫下显著提高，其可能与EBR共同参与调控高温胁迫下葡萄花色苷的合成。对部分差异基因的表达模式进行实时荧光定量（qRT-PCR）验证，证实了转录组数据的准确性。【结论】EBR通过改变糖代谢、花色苷合成及内源激素信号转导过程中相关基因的表达模式，缓解了高温胁迫对葡萄花色苷积累的抑制作用，提高了果实品质。