揭示白酒酿造菌群原位“代谢接力”机制|微生物_新浪科技

新浪财经“酒价内参”重磅上线知名白酒真实市场价尽在掌握

本报讯（记者廖洋通讯员张建鑫、杨绪彤）中国科学院青岛生物能源与过程研究所副研究员荆晓艳团队联合江南大学教授徐岩团队、副研究员张丽杰课题组，基于拉曼微流单细胞分选仪，揭示了白酒酿造菌群原位“代谢接力”机制。近日，相关成果发表于《生物资源技术》。

长期以来，白酒、食品及生物制造等泛发酵工业普遍面临微生物群落结构复杂、发酵环境条件严苛等问题。传统多组学技术虽然能够描绘发酵体系中的微生物“组成图谱”，但在高温等极端条件下，对于哪些微生物仍保持活性并真正参与发酵过程，始终缺乏有效判别手段。

研究团队首先开发了适配高温大曲的群落稳定同位素示踪、拉曼光谱鉴定及单细胞分选技术，对高温大曲发酵过程中酵母菌的原位活性状态及代谢活力进行了准确定量和精准分选。结果显示，在高温胁迫下，仅约10%~32%的酵母物种仍保持代谢活力。

研究还发现，高温大曲发酵并非由单一微生物主导，而是多种酵母在不同阶段接力协作的结果。在中温阶段，扣囊复膜孢酵母与异常威克汉姆酵母主要负责底物降解与风味前体合成；当温度升至45℃以上，仅耐热能力更强的库德里阿兹威毕赤酵母保持高活性。这种各具动态特征、明确分工、多步接力的协作模式，有助于维持高温发酵体系在极端条件下的整体稳定性。基因组与进化分析进一步揭示了库德里阿兹威毕赤酵母在高温环境中保持活性的适应性进化机制。