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—— 中國食品雜志社
為探究不同添加量（0.5%、1%，以體系質量計）燕麥β-葡聚糖（oat β-glucan，OβG）對酵母抗凍性影響的分子機制，本研究以歷經(jīng)凍融循環(huán)（1～5 次）處理及OβG保護前后的酵母細胞為研究對象，運用高通量測序和生物信息學技術，從轉錄組層面解析與酵母抗凍性相關的代謝途徑及關鍵基因。結果表明，經(jīng)過3 次冷凍-解凍循環(huán)后，0.5%-OβG和1%-OβG組酵母細胞存活率分別高于空白組20.60%、17.08%。根據(jù)轉錄組差異表達基因京都基因與基因組百科全書代謝通路富集結果可知，氨基酸、碳水化合物、脂質等多條代謝途徑在OβG增強酵母抗凍性的調節(jié)中發(fā)揮重要作用。綜合分析表明，一方面，添加OβG后，酵母通過下調氨基酸代謝相關基因的表達量，從而減少對氨基酸的消耗，同時VB6生物合成基因表達量下降，使得酵母細胞內的氨基酸含量保持在相對穩(wěn)定的水平，從而提高了酵母細胞的存活率；另一方面，添加OβG后，酵母細胞中海藻糖合成酶基因的表達水平顯著上調，而海藻糖水解酶基因的表達水平則顯著下調，這一變化促進了胞內海藻糖的積累。分子伴侶基因CNS1和HSP82以及與脂肪酸合成相關基因Fas1和Phs1在OβG對酵母抗凍性提升方面發(fā)揮了重要作用。總之，OβG能通過調節(jié)多條代謝途徑提升凍融條件下酵母的抗凍性，是一種極具潛力的酵母冷凍保護劑。
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