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賀蘭山東麓葡萄酒產區酵母生物多樣性研究進展

2017-03-24 22:51王志恒劉雅琴馮翠娥王沖
現代農業科技 2016年22期
關鍵詞:生物多樣性酵母菌

王志恒++劉雅琴++馮翠娥++王沖

摘要 寧夏賀蘭山東麓葡萄酒產區是我國著名的葡萄酒產區之一,具有豐富的酵母菌資源。探明賀蘭山東麓產區葡萄酒酵母菌的多樣性,對賀蘭山東麓產區酵母生物多樣性研究進行了綜合闡述,為選育具有本土特色的優良酵母菌、改善葡萄酒品質、生產具有地域特色的葡萄酒產品提供研究基礎。

關鍵詞 賀蘭山東麓葡萄酒產區;酵母菌;生物多樣性

中圖分類號 Q939.99 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)22-0253-02

Abstract East Helan Mountain area in Ningxia is one of the most famous wine production regions of China,which has rich resources of saccharomycetes.The paper detected the diversity of saccharomycetes in the wine production region in eastern Helan Mountain area and made comprehensive review of the biodiversity of the yeasts,which would lay a solid basis for cultivating high-quality local saccharomycetes,improving the quality of wine,and producing wine with local characteristics.

Key words wine production region in eastern Helan Mountain area;yeast;biodiversity

賀蘭山東麓葡萄酒產區位于東經105°45′39″~106°27′35″,北緯37°43′0″~39°5′3″,處于中溫帶干旱氣候區,屬典型大陸性氣候,而且有賀蘭山屏障于西,黃河流經其東。該地區的氣候、降水、光照以及土壤條件甚至優于一些世界著名的釀酒葡萄產區,是全國第3個獲得國家原產地域產品保護的葡萄酒產區,寧夏賀蘭山東麓葡萄酒產區現已成為國內外公認的最適宜種植優質釀酒葡萄的“黃金地帶”,是中國最佳釀酒葡萄栽培地區之一,在全國釀酒葡萄產業中具有重要的地位[1]。

葡萄酒的發酵是一個非常復雜的微生物學過程,其中酵母菌是此過程中生物體系里最為重要的微生物菌群[2]。酵母菌的性能不但對葡萄酒產量、品質以及經濟價值和生產管理均有著較大影響,同時也對葡萄酒產品的自身風格具有至關重要的影響[3]。為獲得優質的葡萄酒,發揮獨具特色的葡萄品種的優良品質,所選用的釀酒酵母菌種十分重要,優良釀酒酵母菌種是葡萄酒品質的重要保證[4]?,F如今商業酵母的廣泛使用,使葡萄酒產區風格特征不明顯,產品同質化嚴重。而本土酵母已適應本地微環境,在葡萄酒的發酵過程中容易起主導作用,更重要的是,使用本土酵母可以使釀造出葡萄酒帶有產區特色,從而避免國內葡萄酒風格的單一[5]。從20世紀90年代起,歐洲一些主要生產葡萄酒的國家已經開始對本土特色酵母菌的多樣性展開了研究。本文參考前人研究成果,對于賀蘭山東麓釀酒葡萄酵母生物多樣性的研究作出綜合闡述。

1 賀蘭山東麓葡萄酒產區酵母多樣性調查

1.1 賀蘭山東麓葡萄酒產區酵母研究過程

寧夏葡萄酒從20世紀80年代在玉泉營農場開始起步,90年代迅速發展?,F如今葡萄產業已作為寧夏區域六大特色產業之一,得到了政府的高度重視[6]。賀蘭山東麓葡萄酒產區優越的生產釀酒葡萄條件使寧夏葡萄酒有著其他產區無可代替的地位。隨著寧夏葡萄酒的逐年發展,與寧夏葡萄酒相關的研究同時開展起來,由于酵母菌對于葡萄酒的釀造起著重要的作用,因此對于酵母菌的多樣性的研究是重中之重。

2006年,劉愛國[7]將采集于賀蘭山東麓葡萄酒產區的銀廣夏三基地葡萄園、西夏王陵葡萄園、玉泉營農場葡萄園的酵母菌進行分離篩選,共收集到賀蘭山東麓葡萄釀酒酵母菌株552株,通過細胞和菌落形態觀察、WL營養培養基聚類分析,結合26S rDNA D1/D2和5.8S-ITS區序列分析,對分離篩選出的酵母菌進行分子鑒定,共鑒定出葡萄酒相關酵母8屬10種,分別為伊薩酵母屬(Issatchenkia):Issatche-nkiaorientalis;有孢漢遜酵母屬(Hanseniaspora):Hanseniasp-oravineae、Hanseniasperauvarum、Hanseniasporaoccidentalis;釀酒酵母屬(Saccharomyces):Saccharomyces cerevisiae;假絲酵母屬(Candida):Candida zemplinina;畢赤酵母屬(Pichia):Pi-chiakluyveri;隱球酵母屬(Cryptococcus):Cryptococcus mag-nus;梅奇酵母屬(Metschnikowia):Metschnikowiapulcherrima;接合酵母屬(Zygosaccharomyces):Zygosaccharomycesbailii。

2006年,王 慧等[8]通過對賀蘭山東麓釀酒葡萄產區采集得到葡萄果?;驂赫ブ蛛x相關酵母菌株,形態學特征將分離菌株歸類,選出每類中的代表性菌株對其進行26S rDNA D1/D2基因擴增及測序,共鑒定出相關酵母10屬19種,分別為伊薩酵母屬(Issatchenkia):Issatchenkiaorientalis、Issatchenkiaterricola;有孢漢遜酵母屬(Hanseniaspora):Han-seniasporavineae、Hanseniasperauvarum、Hanseniasperaclermo-ntiae、Hanseniasperaguilliermindii;釀酒酵母屬(Saccharom-yces):Saccharomyces cerevisiae;紅酵母屬(Rhodotorula):Rhodotorulamucilaginosa;假絲酵母屬(Candida):Candida tro-picalis、Candida stellate、Candida ethanolica、Candida atmospa-erica;畢赤酵母屬(Pichia):Pichiaguilliermondii、Pichiagalei-formi、Pichiafermentans;德巴利酵母屬(Debaryomyces):De-baryomyceshansenii;隱球酵母屬(Cryptococcus):Cryptococcus laurentii;梅奇酵母屬(Metschnikowia):Metschnikowiapulche-rrima;有孢圓酵母屬(Torulaspora):Torulasporadelbrueekii。

2007年,王國平[9]從寧夏青銅峽御馬葡萄酒有限公司葡萄基地的煙73、神索、梅鹿輒、雷司令、黑比諾、賽美蓉、蛇龍珠、赤霞珠品種的自然發酵醪分離篩選到葡萄釀酒酵母菌712株,通過WL培養基聚類分析以及26S r DNA D1/D2區序列分析,共鑒定出葡萄酒相關酵母菌5屬7種,分別為有孢漢遜酵母屬(Hanseniaspora):Hanseniasperauvarum;畢赤酵母屬(Pichia):Pichiakluyveri;釀酒酵母屬(Saccharomyces):Sacch-aromyces cerevisiae、Saccharomyces pastorianus;假絲酵母屬(Candida):Candida zemplinina;梅奇酵母屬(Metschn-ikowia):Metschnikowiapulcherrima、Metschnikowiaaff.Fructicola。

2009年,宋育陽[10]從寧夏賀蘭山葡萄酒廠的神索、蛇龍珠、黑比諾、梅鹿輒品種的自然發酵醪分離篩選到葡萄釀酒酵母菌425株,通過WL培養基聚類分析以及26S rDNA D1/D2區序列分析,共鑒定出葡萄酒相關酵母菌5屬5種,分別為有孢漢遜酵母屬(Hanseniaspora):Hanseniasperau-varum;釀酒酵母屬(Saccharomyces):Saccharomyces cerevi-siae;假絲酵母屬(Candida):Candida zemplinina;畢赤酵母屬(Pichia):Pichiakluyveri;伊薩酵母屬(Issatchenkia):Issatche-nkiaorientalis。

2013年,張春芝等[11]通過對賀蘭山東麓葡萄酒產區的玉泉營、青銅峽、西夏區、大武口4個地區的葡萄園中分離篩選相關酵母菌株,共收集到葡萄酒相關酵母菌株729株,通過顯微鏡攝像技術和利用WL培養基對酵母菌株進行分類與鑒定,共鑒定出16個酵母類型,14種(其中兩種類型無法經過形態學確認酵母菌種屬)。分別為伊薩酵母屬(Issat-chenkia):Issatchenkiaorientalis;有孢漢遜酵母屬(Hansenias-pora):Hanseniasporavineae、Hanseniasperauvarum;假絲酵母屬(Candida):Candida species;裂殖酵母屬(Schizosaccharo-myces):Schizosaccharomycespombe;畢赤酵母屬(Pichia):Pi-chiakluyveri、Pichiamembranefaciens;隱球酵母屬(Cryptococ-cus):Cryptococcus magnus;紅酵母屬(Rhodotorula):Rhodu-torula;梅奇酵母屬(Metschnikowia):Metschnikowiapulcher-rima;釀酒酵母屬(Saccharomyces):Saccharomyces cerevisiae、Saccharomyces pastorianus;有孢圓酵母屬(Torulaspora):Tor-ulasporadelbrueekii;酒香酵母屬(Brettanomyces):Brettanom-ycesintermedius。

1.2 賀蘭山東麓葡萄酒產區豐富的菌種資源

通過對賀蘭山東麓葡萄酒產區酵母多樣性調查結果的總結,賀蘭山東麓產區的酵母菌的菌種種類見表1。

由表1可知,賀蘭山東麓產區酵母資源至少13屬31種,其中假絲酵母屬、有孢漢遜酵母屬、畢赤酵母屬種類最為豐富,接合酵母屬、有孢圓酵母屬、裂殖酵母屬、德巴利酵母屬、酒香酵母屬只有1種。

1.3 賀蘭山東麓葡萄酒產區與我國各產區酵母資源的比較

根據姜凱凱等[12]的研究表明,膠東半島葡萄酒相關酵母酵母資源至少為10屬24種,河北昌黎篩葡萄酒相關酵母資源至少為6屬9種,河北沙城葡萄酒相關酵母資源至少為10屬18種,甘肅河西走廊葡萄酒相關酵母資源至少為12屬33種,新疆天山北麓葡萄酒相關酵母資源至少為7屬13種,云南產區葡萄酒相關酵母資源至少為9屬13種,東北產區葡萄酒相關酵母資源至少為5屬6種。賀蘭山東麓葡萄酒產區酵母菌屬(種)與其他葡萄酒產區數量對比如圖1所示。

2 結語

賀蘭山東麓葡萄酒產區酵母資源至少有13屬31種。本產區葡萄酒酵母資源與國內其他產區相比,屬占全國比例的81.3%,為比例最高的產區;種占全國比例56.4%,僅次于甘肅河西走廊葡萄酒產區。由此可見,賀蘭山東麓葡萄酒產區酵母生物多樣性高,具有很大的發展潛力。

酵母菌對葡萄酒發酵有著巨大影響,雖然商業酵母能夠使釀酒葡萄發酵得更為完全,但由于酵母是無性繁殖,人工培養的酵母就會帶有同樣的生理特征,長期使用單一的商業酵母會使葡萄酒的口味同質化嚴重,導致葡萄酒缺乏典型的地域特征。研究賀蘭山東麓葡萄酒產區酵母生物多樣性,尋找完美適應當地環境的酵母,或將本地特色的野生酵母加以馴化,對于展現賀蘭山東麓葡萄酒產區的風土特征具有重大意義。

總之,要充分利用賀蘭山東麓葡萄酒產區的各種資源,發掘出具有當地特色的酵母菌種,積極開展本土酵母資源的調查,同時也要把酵母菌種的調查研究運用于實際生產中,這對于生產具有產區特色的酵母菌種質、研發具有地域特征葡萄酒、發展寧夏本土特色經濟意義重大。

3 參考文獻

[1] 李玉鼎,李欣,張光弟,等.寧夏葡萄酒產業持續發展的思考與技術創新[J].中外葡萄與葡萄酒,2010(3):74-77.

[2] 屈洲平,秦丹.葡萄酒發酵菌種的篩選研究進展[J].農產品加工(學刊),2014(4):66-70.

[3] FLEET G H.Wine yeasts for the future[J].Fems Yeast Res,2008,8(7):979-995.

[4] 邱冬梅.葡萄酒的營養與保健功能[J].中國食物與營養,2001(4):55.

[5] TZANETAKIS N,SOUFLEROS E H,BOULOUMPASI E,et al.Selection of indigenous Saccharomyces cerevisiae strains according to their oenological characteristics and vinification results[J].Food Microbiology,2006,23(2):205-211.

[6] 亓桂梅.寧夏賀蘭山東麓:中國葡萄酒產區的一顆新星[J].中外葡萄與葡萄酒,2006(5):42-46.

[7] 劉愛國.寧夏賀蘭山東麓葡萄釀酒酵母菌的分離及其分類鑒定[D].楊凌:西北農林科技大學,2008.

[8] 王慧,張立強,劉天明.葡萄果粒表皮酵母菌多樣性研究[J].微生物學通報,2008,35 (1):10-14.

[9] 王國平.寧夏御馬葡萄酒廠酵母菌的鑒定及發酵動態變化研究[D].楊凌:西北農林科技大學,2009.

[10] 宋育陽.寧夏賀蘭山葡萄酒廠酵母菌的鑒定及多樣性研究[D].楊凌:西北農林科技大學,2009.

[11] 張春芝,莫寅斌.寧夏產區釀酒葡萄酵母菌初步分類鑒定及多樣性研究[J].中國釀造,2014,33(10):49-54.

[12] 姜凱凱,秦偉帥,田冬,等.中國葡萄酒產區酵母生物多樣性研究進展[J].釀酒科技,2015(11):102-105.

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