葡萄酒酵母基因組研究新發(fā)現(xiàn)

近期，科學(xué)家進(jìn)行了幾百種葡萄酒釀酒酵母菌株的基因組測序?qū)嶒灒Y(jié)果表明，菌株的基因多樣性較低，而近親繁殖能力很高。在許多案例中顯示，不同公司銷售的酵母菌株幾乎是相同基因的。這一結(jié)果在美國社會遺傳學(xué)的4月G3（基因、基因組和基因?qū)W）問題周刊中已經(jīng)發(fā)布，并建議，如果釀酒師想要改善葡萄酒酵母，他們需要利用擁有更多特性的菌株來創(chuàng)造雜交品種。

　　澳大利亞葡萄酒研究機(jī)構(gòu)（Australian Wine Research Institute）的首席作家安東尼·博訥曼（Anthony Borneman）說道：“釀酒酵母必須具有比用于釀造或烘焙的菌株更為強(qiáng)大的抗性能力，例如在應(yīng)對高糖高酸的葡萄汁時。我們的研究結(jié)果表明，目前酵母進(jìn)化樹上只有一小支可以被用于釀酒。”

酵母有助于激發(fā)和增加葡萄酒的風(fēng)味，也可能是一瓶葡萄酒“風(fēng)土”的一個組成部分，當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)土條件造就了一瓶酒的獨(dú)特風(fēng)味。通常，葡萄酒的發(fā)酵采用的是純天然酵母，但是年份與年份之間也會釀造出口感不一的葡萄酒。為了產(chǎn)生更可靠的結(jié)果，現(xiàn)今許多釀酒師使用供應(yīng)商生產(chǎn)的純活性干酵母菌株。

　　澳洲葡萄酒研究機(jī)構(gòu)的科學(xué)家正在開發(fā)一種新型的酵母菌株，它可以在發(fā)酵過程中為葡萄酒帶來不同的風(fēng)味元素，包括提升香氣。為了更好地理解培育新型酵母品種的基因多樣性，該項研究的負(fù)責(zé)人為212種釀酒酵母菌株進(jìn)行了測試，實(shí)驗對象包括了商品酒中加入釀造發(fā)酵劑和菌株，而天然發(fā)酵的葡萄酒和酒精飲料則分裝于另一容器中。

　　結(jié)果表明，幾乎所有的酵母都極為相似，并且只攜帶釀酒酵母的基因多樣性的一小部分。例如，香檳酵母第二次發(fā)酵過程中的多數(shù)菌株都攜帶幾乎相同的基因變種。這些酵母可能都來自于同一祖先，或者來自于近親交配的原始品種。所以，市場上不同公司銷售的多數(shù)酵母幾乎是毫無差別的。

　　但是，酵母菌株之間還是能夠檢測到微妙的基因區(qū)別的，這或許可以解釋不同酵母帶來的獨(dú)特發(fā)酵和不同風(fēng)味。有一些案例證實(shí)了這些區(qū)別。例如，4種菌株攜帶一組獨(dú)特的基因，這組基因可以為葡萄酒產(chǎn)生一級芳香物質(zhì)；一些商業(yè)菌株似乎是從非釀酒酵母菌株的雜交種衍生而來，并且含有一組與愛爾酵母（Ale Yeast）有關(guān)的基因簇。

　　不過，整個實(shí)驗說明了僅從葡萄酒酵母研究是很難創(chuàng)造出新型菌株的，與其他種類多樣的釀酒酵母進(jìn)行雜交反而會產(chǎn)生更多的基因變種。目前，用于釀造日本清酒的酵母被發(fā)現(xiàn)帶有不同于葡萄酒和愛爾酵母的基因。這些基因可以使酵母合成供應(yīng)自身的維生素H，而不是依賴于食物來源吸收生物素。

　　除了用作釀酒師選擇發(fā)酵酵母和菌株培養(yǎng)的原料，基因組測序為許多基因?qū)嶒炋峁┝艘粋€研究平臺，包括全基因組測試，它可以將特殊的基因變異與特定的風(fēng)味或發(fā)酵特征相聯(lián)系。

　　“我們希望在更好地了解酵母之后，可以將這一有機(jī)物充分地適用于特殊用途，就像我們在這一千多年里培育出了品種更為優(yōu)良的植物和家畜一般，”博訥曼說道。（編譯/Cynthia）