Сахаромицеты эубайанские
Сахаромицеты эубайанские | |
---|---|
Научная классификация ![]() | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | Грибы |
Разделение: | Аскомикота |
Сорт: | Сахаромицеты |
Заказ: | Сахаромицеталы |
Семья: | Сахаромицетовые |
Род: | Сахаромицеты |
Разновидность: | С. эубайанус
|
Биномиальное имя | |
Сахаромицеты эубайанские JP Samp., Либкинд, Хиттингер, П. Гонч, Э. Валерио, К. Гонч, Довер и М. Джонст.
|
Saccharomyces eubayanus , криотолерантный (холодоустойчивый) тип дрожжей , скорее всего, является родителем лагерных пивоваренных дрожжей Saccharomyces Pastorianus . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]
Лагер — это сорт пива , созданный из солодового ячменя и ферментированный при низких температурах, родом из Баварии. S. eubayanus был впервые обнаружен в Патагонии , возможно, являясь примером колумбийского обмена . [ 4 ] [ 5 ] и способен ферментировать глюкозу вместе с дисахаридом мальтозой при пониженных температурах.
История
[ редактировать ]С появлением светлого пива в XV веке S. eubayanus считался прародителем S. пасториануса наряду с S. cerevisiae . [ 1 ] С 1985 года не являющемся cerevisiae . ведутся споры о предке, между S. eubayanus и S. bayanus , который «не встречается за пределами пивоваренной среды», [ 1 ] После открытия S. eubayanus в Аргентине в 2011 году и последующего анализа генома было обнаружено, что S. eubayanus на 99% генетически идентичен S. pastorianus , а S. bayanus был признан его предком. [ 1 ]
Впервые описанный в 2011 году, S. eubayanus был обнаружен в Северной Патагонии , экологически связан с Nothofagus spp. (южные буковые) леса и паразитические биотрофные грибы Cyttaria spp. [ 1 ] [ 2 ] Благодаря открытиям в других частях мира вскоре после этого в Восточной Азии, южноамериканское происхождение S. eubayanus было поставлено под сомнение геномными и филогенетическими данными, предполагающими тибетское происхождение. [ 6 ] Сторонники этой теории утверждают, что она «лучше соответствует географии и истории мировой торговли», учитывая наличие евразийского сухопутного моста. [ 6 ] С тех пор геномный анализ штаммов из Южной Америки показал снижение генетического разнообразия, что позволяет предположить, что биогеографическая точка излучения находится в Патагонии. [ 1 ]
В 2022 году группа исследователей из Университетского колледжа Дублина выделила Saccharomyces eubayanus из образцов почвы в Ирландии. [ 7 ] Можно ожидать дальнейшей изоляции из разных мест Европы.
Филогенетически S. eubayanus является базальным в роде Saccharomyces и хорошо приспособлен к более прохладной среде лесов Nothofagus . Предполагается, что виды Saccharomyces с термоустойчивостью являются производными признаками. [ 1 ]
Геномика
[ редактировать ]Популяционный геномный анализ выявил две основные популяции S. eubayanus, расположенные в Патагонии: Патагония А и Патагония Б/Голарктика. [ 1 ] «Это ближайшие известные дикие родственники лагерных дрожжей». Сравнивая субгеномы, дикие штаммы идентичны на 99,82% и 99,72% соответственно. [ 1 ]
Лагерные дрожжи состоят из двух отдельных линий, которые, как говорят, были гибридизированы в результате независимых событий 1000 лет назад. [ 8 ] [ 9 ] Первый тип, называемый Сааз, содержит аллотриплоидные штаммы с одной копией генома S. cerevisiae и двумя копиями генома S. eubayanus . Второй тип, Frohberg, содержит аллотетраплоидные штаммы с одной полной диплоидной копией генома S. cerevisiae и S. eubayanus . [ 8 ] Штаммы Saaz, которые физиологически более похожи на своего родителя S. eubayanus , гораздо более эффективно растут при низких температурах, что отражает S. eubayanus . криотолерантные свойства [ 10 ] Говорят, что S. eubayanus обеспечивает генетику низового брожения и низких температур, которые отличают этот подвид. от верхнепивного и хлебопекарного родственника S. cerevisiae .
Сборка de novo генома S. eubayanus дала 5515 генов, кодирующих белок, 4993 из которых были однозначными ортологами 1:1 S. cerevisiae и S. uvarum . [ 8 ]
Использование
[ редактировать ]В 2015 году межвидовая гибридизация S. cerevisiae и S. eubayanus позволила создать новые пивоваренные дрожжи для лагера. [ 11 ] Однако гибридные геномы могут привести к генетической нестабильности при промышленном использовании. [ 12 ]
В 2016 году S. eubayanus использовался для приготовления светлого пива. [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я . Сампайо JP (сентябрь 2018 г.). «Микробный профиль: Saccharomyces eubayanus, недостающее звено в дрожжах для лагерного пива» . Микробиология . 164 (9): 1069–1071. дои : 10.1099/mic.0.000677 . ПМК 6230766 . ПМИД 30175956 .
{{cite journal}}
: CS1 maint: неотмеченный бесплатный DOI ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б Уэлш Дж. (22 августа 2011 г.). « Пропавшие» лагерные пивные дрожжи обнаружены в Патагонии» . Livescience.com . Проверено 23 августа 2011 г.
- ^ Кайзер Т. «Таинственные дрожжи для лагера обнаружены в Аргентине» . Dailytech.com . Проверено 23 августа 2011 г.
- ^ Моррисон Д. (07 мая 2014 г.). «Лагерное пиво и филогенетические сети» . Проверено 29 октября 2014 г.
- ^ Либкинд Д., Хиттингер К.Т., Валерио Э., Гонсалвес С., Довер Дж., Джонстон М. и др. (август 2011 г.). «Одомашнивание микробов и идентификация дикого генетического фонда лагерных дрожжей» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 108 (35): 14539–14544. дои : 10.1073/pnas.1105430108 . ПМК 3167505 . ПМИД 21873232 .
- ^ Jump up to: а б Бинг Дж., Хан П.Дж., Лю В.К., Ван К.М., Бай Ф.Ю. (май 2014 г.). «Доказательства дальневосточно-азиатского происхождения дрожжей для лагерного пива» . Современная биология . 24 (10): 380–381 р. дои : 10.1016/j.cub.2014.04.031 . ПМИД 24845661 .
- ^ Бергин С.А., Аллен С., Хессион С., О Синнеид Е., Райан А., Бирн К.П. и др. (7 декабря 2022 г.). «Идентификация европейских изолятов родительских лагерных дрожжей Saccharomyces eubayanus» . Исследование дрожжей FEMS . 22 (1): foac053. doi : 10.1093/femsyr/foac053 . ПМЦ 9726447 . ПМИД 36473696 .
- ^ Jump up to: а б с Бейкер Э., Ван Б., Беллора Н., Перис Д., Хульфахор А.Б., Кошалек Дж.А. и др. (ноябрь 2015 г.). «Последовательность генома Saccharomyces eubayanus и одомашнивание лагерных дрожжей» . Молекулярная биология и эволюция . 32 (11): 2818–2831. дои : 10.1093/molbev/msv168 . ПМЦ 4651232 . ПМИД 26269586 .
- ^ Данн Б., Шерлок Дж. (октябрь 2008 г.). «Реконструкция происхождения генома и эволюции гибридных лагерных дрожжей Saccharomyces Pastorianus» . Геномные исследования . 18 (10): 1610–1623. дои : 10.1101/гр.076075.108 . ПМЦ 2556262 . ПМИД 18787083 .
- ^ Гибсон Б.Р., Сторгардс Э., Крогерус К., Видгрен В. (июль 2013 г.). «Сравнительная физиология и характеристики брожения штаммов лагерных дрожжей Saaz и Frohberg и родительских видов Saccharomyces eubayanus». Дрожжи . 30 (7): 255–266. дои : 10.1002/да.2960 . ПМИД 23695993 . S2CID 20823741 .
- ^ Крогерус К., Магальяйнс Ф., Видгрен В., Гибсон Б. (май 2015 г.). «Новые штаммы лагерных дрожжей, созданные путем межвидовой гибридизации» . Журнал промышленной микробиологии и биотехнологии . 42 (5): 769–778. дои : 10.1007/s10295-015-1597-6 . ПМЦ 4412690 . ПМИД 25682107 .
- ^ Гортер де Врис А.Р., Воскамп М.А., ван Алст А.К., Кристенсен Л.Х., Янсен Л., ван ден Брук М. и др. (29 марта 2019 г.). «Лабораторная эволюция гибрида Saccharomyces cerevisiae × S. eubayanus в моделируемых условиях пивоварения лагера» . Границы генетики . 10 : 242. дои : 10.3389/fgene.2019.00242 . ПМК 6455053 . ПМИД 31001314 .
- ^ Обзор Heineken H41 , на тему: Shanty Brewery
- ^ Пивоварня Heineken купила у CONICET патент на патагонские дрожжи у CONICET («Пивоварня Heineken купила патент на патагонские дрожжи у CONICET»), на: Info blanco sobre negro, Аргентина.
- ^ HEINEKEN представляет H41 «Wild Lager» от Heineken , 6 апреля 2017 г. Веб-архив по состоянию на 26 октября 2020 г.