基于转录组学分析季也蒙毕赤酵母乙醇胁迫响应机制

来源：中国食品学报杂志2026年第2期北京时间：

作者：苏杰，刘乐红，李云龙，王燕荣

单位：苏杰内蒙古农业大学职业技术学院 内蒙古包头 014109,刘乐红内蒙古农业大学职业技术学院 内蒙古包头 014109,李云龙内蒙古农业大学职业技术学院 内蒙古包头 014109,王燕荣内蒙古农业大学职业技术学院 内蒙古包头 014109,wangyanrong2003@163.com

摘要：本实验室从乌海地区自然发酵的葡萄醪中筛选得到1株季也蒙毕赤酵母，该菌株对乙醇的耐受性较强。为阐明该菌株的乙醇胁迫响应机制，对其用6%乙醇处理2 h后进行转录组学分析。结果显示:共有1 576个显著的差异表达基因。对差异表达基因的功能富集分析表明，乙醇胁迫影响季也蒙毕赤酵母的嘌呤代谢、嘧啶代谢、氨基酸代谢、核糖体代谢、ABC转运蛋白以及长寿调节通路，激发了细胞对药物、生物刺激和氧化应激的反应。乙醇胁迫使嘌呤代谢、嘧啶代谢以及氨基酸代谢关键基因的表达量下调，导致酵母菌嘌呤核苷酸、嘧啶核苷酸以及氨基酸水平下降。酵母菌通过上调核糖体蛋白基因RPL21A和RPL44，增强了核糖体的合成能力，从而维持蛋白质合成的稳态。ABC转运蛋白基因PXA1显著上调，它可能通过转运脂肪酸和调节氧化应激响应来降低乙醇的毒性。酵母菌还通过上调长寿调节通路基因的表达量，使细胞通过增强抗氧化防御、蛋白质稳态和代谢调控能力以及激活自噬和应激响应来应对乙醇胁迫并维持正常功能。这表明季也蒙毕赤酵母响应乙醇胁迫是一个复杂而综合的调控过程。研究结果为进一步研究乙醇胁迫对季也蒙毕赤酵母的作用机制，以及构建具有高乙醇耐受性的基因工程菌株的分子靶点提供了理论参考。

关键词：季也蒙毕赤酵母; 乙醇胁迫; 转录组; 差异基因表达

基金资助：内蒙古自治区高等学校科学研究项目(NJZZ23029)；内蒙古自治区直属高校基本科研业务费项目(BR230140)