在酿酒过程中,酿酒酵母经常受到高浓度乙醇的胁迫,导致乙醇转化率和产量降低。在受到乙醇胁迫时,酿酒酵母细胞具有一套应激机制应对胁迫,但人们目前还缺乏对这种应激机制的系统了解。本项目将根据乙醇发酵过程中不同生长时期乙醇含量,设计乙醇浓度梯度,用以浸泡相应生长时期的酿酒酵母细胞。采用差异蛋白质组学技术和代谢组学技术,研究在发酵过程中两个重要阶段(指数生长期、稳定期),乙醇胁迫下酿酒酵母细胞蛋白质表达和代谢物组成、含量的动态变化情况,以期系统阐释酿酒酵母对乙醇胁迫的应激反应在发酵过程中随时间延长的变迁机制。这一应激机制的阐明将有助于人们更深刻的了解酿酒酵母发酵生产乙醇的代谢机理。同时,基于乙醇胁迫诱导的差异蛋白质以及差异代谢物,可使人们有针对性地寻找特定靶点进行改造,为构建更高产的乙醇发酵酿酒酵母菌株提供理论指导,进而有助于提高乙醇发酵转化率及产量。
英文主题词Saccharomyces cerevisiae;ethanol stress;molecular mechanism;metabolomics;metabolic regulation