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【科研新进展】(213)葡萄酒学院刘树文教授团队在葡萄酒乳酸菌酸胁迫耐受机制研究方面取得新进展

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近日,刘树文教授团队在《Food Microbiology》上发表题为 “Integrative multiomics analysis of the acid stress response of Oenococcusoeni mutants at different growth stages” 的研究论文。博士研究生陈其玲和杨向科为共同第一作者,刘树文教授和团队青年教师石侃为共同通讯作者。

酒酒球菌主导的苹果酸-乳酸发酵是优质葡萄酒酿造的关键工艺过程,然而葡萄酒高酸度环境非常不利于酒酒球菌的生长代谢,严重影响其参与的苹果酸-乳酸发酵。而我国使用的葡萄酒酒酒球菌发酵剂严重依赖进口,对本土发酵剂的开发几乎是空白,导致我国葡萄酒风格不突出,同质化问题严重。因此,缺乏具有自主知识产权的本土优良耐酸菌株及高酸度条件下相应的发酵调控策略一直是葡萄酒产业亟待解决的关键问题之一,制约着我国葡萄酒品质及市场竞争力的提升。解决这一关键问题的前提是要对酒酒球菌响应酸胁迫的分子机制有全面深入的了解。

团队前期采用离子注入诱变结合定向进化方式,获得多株酸耐受表型存在显著差异的酒酒球菌突变株,结合多株耐酸突变株和酸敏突变株的比较基因组学、高酸条件下发酵过程中的转录组学及代谢组学数据,通过多组学联合分析挖掘酒酒球菌响应酸胁迫关键基因和关键代谢途径,构建其响应酸胁迫代谢网络模型,揭示酒酒球菌响应酸胁迫调控机制。研究成果为本土优良耐酸酒酒球菌菌种的定向选育及高酸条件下发酵调控奠定理论基础,也可为其他乳酸菌酸胁迫应答的分子机制研究提供参考。

该研究得到了国家自然科学基金项目(32072206)、国家重点研发计划(2019YFD1002503)和国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-29-jg-03)等项目资助。

文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0740002021001714#sec5

编辑:李晓春

终审:徐海