[发明专利]一种快速检测工业巴氏酵母芳香醇代谢基因的方法

说明书

本发明涉及生物工程技术领域，尤其涉及一种快速检测工业巴氏酵母芳香醇代谢基因的方法，包括总RNA的提取、逆转录反应制备cDNA模板、多重PCR反应、毛细血管电泳、产物片段分析，针对工业巴氏酵母芳香醇代谢相关基因ADH1‑Sc，ADH1‑Sb，ADH3‑Sc，ADH3‑Sb，ADH4‑Sc，ADH4‑Sb，ADH5‑Sc，ADH5‑Sb，ARO8‑Sc，ARO9‑Sc，ARO9‑Sb，ARO10‑Sc，ARO10‑Sb，ARO80‑Sc和ARO80‑Sb。本发明所采用的GeXP多重基因表达定量分析技术具有更强的特异性和灵敏性、自动化程度高等特点，保证了结果的可靠性和可重复性，大大缩短了实验时间。本发明有利于在不同生产条件下，控制发酵过程中芳香醇代谢及含量，提高啤酒的典型风味及一致性；并可以通过快速调整啤酒中芳香醇类风味，突出产品特色及进行新产品的开发。

技术领域

本发明属于生物工程技术领域，尤其涉及一种快速检测工业巴氏酵母芳香醇代谢基因的方法。

背景技术

啤酒是一种深受人们喜爱的低酒精含量且营养丰富的饮料。当今全球啤酒市场超过90％是Lager类型的啤酒，因此用于酿制Lager啤酒的下面啤酒酵母(俗称“Lager酵母”)已被最广泛地应用在啤酒工业中。Lager酵母(Saccharomyces pastorianus)并不同于1996年已作为模式生物进行全基因组测序的酿酒酵母(S.cerevisiae)，而是一种具有高度染色体倍性、染色体结构组成复杂的异源多倍体菌种，除携带一部分酿酒酵母基因外，还携带贝氏酵母(S.bayanus)的遗传信息。因此对于Lager酵母中的大部分基因都存在Sc-(S.cerevisiae)和Sb-(S.bayanus)两个同源基因。

啤酒中至少有45种不同的醇类，最主要的有脂肪醇和芳香醇两类。其中脂肪醇中异戊醇含量最丰富，大约有25-120mg/L；而芳香醇中的苯乙醇的含量也较高，大约在5-100mg/L。β-苯乙醇是一种具有玫瑰花香的芳香醇，啤酒酵母具有从头合成和生物转化L-苯丙氨酸生成β-苯乙醇(即艾氏途径)的能力。在酵母细胞中，β-苯乙醇合成走哪一条途径取决于培养基中的氮源。谷氨酸、铵盐等一般作为优质的、较易利用的氮源使用，而氨基酸、尿素等只作为次级氮源使用。但是，只有当L-苯丙氨酸作为唯一氮源时，艾氏途径才占优势。如果环境中有其他更容易利用的氮源存在，即使在较高的L-苯丙氨酸浓度条件下，L-苯丙氨酸仍有一部分通过其它途径被代谢。除此之外，同为芳香醇的酪醇和色醇对于啤酒风味的影响，目前尚未见比较肯定的意见。色醇对上面发酵啤酒比较重要，而在下面发酵啤酒中含量很低，这是酵母对色氨酸的代谢差异造成的。

目前，荧光定量PCR方法是现在最为常用的定量mRNA的方法。但由于该方法通量不高的局限性，因此需要一种快速、准确的技术对Lager酵母多个芳香醇代谢相关基因表达同时进行检测。

发明内容

本发明提供了一种快速检测工业巴氏酵母芳香醇代谢基因的方法，尤其是采用GeXP多重基因表达定量分析技术检测工业巴氏酵母芳香醇代谢相关基因(ADH1-Sc，ADH1-Sb，ADH3-Sc，ADH3-Sb，ADH4-Sc，ADH4-Sb，ADH5-Sc，ADH5-Sb，ARO8-Sc，ARO9-Sc，ARO9-Sb，ARO10-Sc，ARO10-Sb，ARO80-Sc和ARO80-Sb)表达的方法，有利于在不同生产条件下，控制发酵过程中芳香醇代谢及含量，提高啤酒的风味稳定性及一致性；并可以通过快速调整啤酒中芳香醇风味，节省研发成本，加速新产品的开发。