近日，西北農林科技大學劉樹文教授團隊在《Food Microbiology》上發(fā)表題為 “Integrative multiomics analysis of the acid stress response of Oenococcusoeni mutants at different growth stages” 的研究論文。博士研究生陳其玲和楊向科為共同第一作者，劉樹文教授和團隊青年教師石侃為共同通訊作者。
酒酒球菌主導的蘋果酸-乳酸發(fā)酵是優(yōu)質葡萄酒釀造的關鍵工藝過程，然而葡萄酒高酸度環(huán)境非常不利于酒酒球菌的生長代謝，嚴重影響其參與的蘋果酸-乳酸發(fā)酵。而我國使用的葡萄酒酒酒球菌發(fā)酵劑嚴重依賴進口，對本土發(fā)酵劑的開發(fā)幾乎是空白，導致我國葡萄酒風格不突出，同質化問題嚴重。因此，缺乏具有自主知識產權的本土優(yōu)良耐酸菌株及高酸度條件下相應的發(fā)酵調控策略一直是葡萄酒產業(yè)亟待解決的關鍵問題之一，制約著我國葡萄酒品質及市場競爭力的提升。解決這一關鍵問題的前提是要對酒酒球菌響應酸脅迫的分子機制有全面深入的了解。
團隊前期采用離子注入誘變結合定向進化方式，獲得多株酸耐受表型存在顯著差異的酒酒球菌突變株，結合多株耐酸突變株和酸敏突變株的比較基因組學、高酸條件下發(fā)酵過程中的轉錄組學及代謝組學數(shù)據(jù)，通過多組學聯(lián)合分析挖掘酒酒球菌響應酸脅迫關鍵基因和關鍵代謝途徑，構建其響應酸脅迫代謝網(wǎng)絡模型，揭示酒酒球菌響應酸脅迫調控機制。研究成果為本土優(yōu)良耐酸酒酒球菌菌種的定向選育及高酸條件下發(fā)酵調控奠定理論基礎，也可為其他乳酸菌酸脅迫應答的分子機制研究提供參考。
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該研究得到了國家自然科學基金項目（32072206）、國家重點研發(fā)計劃（2019YFD1002503）和國家現(xiàn)代農業(yè)產業(yè)技術體系建設專項（CARS-29-jg-03）等項目資助。
文章鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0740002021001714#sec5
