領(lǐng)學(xué)術(shù)科研之先，創(chuàng)食品科技之新
—— 中國(guó)食品雜志社
本實(shí)驗(yàn)基于高溫大曲核心內(nèi)源功能菌株構(gòu)建合成菌群進(jìn)行固態(tài)模擬發(fā)酵，應(yīng)用頂空固相微萃取與氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)解析溫度脅迫對(duì)合成菌群揮發(fā)性化合物代謝的影響，結(jié)合宏轉(zhuǎn)錄組學(xué)揭示溫度脅迫下合成菌群代謝通路關(guān)鍵基因的溫度響應(yīng)機(jī)制，闡釋合成菌群中編碼風(fēng)味成分的關(guān)鍵基因?qū)囟茸兓膭?dòng)態(tài)調(diào)控規(guī)律。結(jié)果顯示，發(fā)酵溫度對(duì)合成菌群的吡嗪類、酚類、醇類等化合物具有顯著調(diào)控作用。在高溫脅迫下，合成菌群通過“保核心功能，棄冗余消耗”的策略重新分配代謝資源。在40?℃發(fā)酵條件下，合成菌群基因組的協(xié)同作用更為顯著，其核心功能基因表達(dá)譜呈現(xiàn)顯著轉(zhuǎn)變，具有較強(qiáng)風(fēng)味化合物代謝能力，gudB、sucC等基因表達(dá)水平顯著上調(diào)。在50?℃高溫脅迫下，合成菌群?jiǎn)?dòng)熱應(yīng)激響應(yīng)機(jī)制，促使合成菌群功能重定向，pgm、tpiA等基因表達(dá)水平急劇上調(diào)。在調(diào)控?fù)]發(fā)性化合物差異的代謝通路中，風(fēng)味物質(zhì)的生物合成與氨基酸代謝通路存在顯著關(guān)聯(lián)性，尤以支鏈氨基酸及芳香族氨基酸代謝途徑最為突出。本研究可為優(yōu)化控溫制曲工藝、提升固態(tài)發(fā)酵可控性及人工菌劑開發(fā)提供理論支撐。
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