两株酿酒酵母呼吸突变体生理特性的研究

通过研究在高糖份胁迫条件下菌株的发酵性能变化，发现糖蜜酒精发酵高产酿酒酵母菌株MF1002的呼吸突变株MF11a和MF15c，与出发菌株MF1002相比较，在30％、40％高糖份培养基中，其生长速率、出芽率明显增加，死亡率下降，表明突变体的高糖耐受性增强。
　　 为了探讨突变株MF11a和MF15c在高糖胁迫条件下的耐受机理，本文研究了在30％高浓度葡萄糖胁迫下，菌株细胞膜透性和细胞生化特征变化。结果显示，在胁迫条件下，MF15c的细胞膜透性低于出发菌株MF1002，而其总超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、细胞质ATP酶活性、线粒体ATP酶活性、胞内海藻糖含量高于MF1002，其过氧化氢酶活性低于MF1002，表明MF15c对高糖的耐受性与其细胞膜的完整性、总SOD、过氧化物酶、细胞质ATP酶和线粒体ATP酶活性的提高，以及海藻糖积累的增强相关; MF11a的过氧化氢酶活性、过氧化物酶活性、细胞质ATP酶活性以及海藻糖含量高于MF1002，但其细胞膜透性略高于MF1002，总SOD活性、线粒体ATP酶活性低于MF1002，说明MF11a菌株高糖耐受性机理与MF15c具有差异，其过氧化氢酶、过氧化物酶和细胞质ATP酶活性以及海藻糖积累的增强与MF11a的高糖耐受性相关。
　　 此外，显微观察显示，突变体MF11a、MF15c的细胞和线粒体和出发菌株MF1002形态特征差异不明显;用TTC定量法测定离体线粒体的相对呼吸强度并进行细胞色素C氧化酶活性的测定，结果显示突变体MF11a和MF15c的线粒体相对呼吸强度和细胞色素C氧化酶活性均高于比始发菌株MF1002，表明酿酒酵母突变体MF11a和MF15c是新型呼吸突变体，与已有报道不同，其细胞呼吸强度降低与线粒体功能缺陷无关。