换一批基于发酵温度胁迫调控重组菌群的代谢特征及风味表达机制
Regulatory Effect of Temperature Stress on Metabolic Characteristics and Flavor Expression Mechanism of Recombinant Microbial Communities
摘要本实验基于高温大曲核心内源功能菌株构建合成菌群进行固态模拟发酵,应用顶空固相微萃取与气相色谱-质谱联用技术解析温度胁迫对合成菌群挥发性化合物代谢的影响,结合宏转录组学揭示温度胁迫下合成菌群代谢通路关键基因的温度响应机制,阐释合成菌群中编码风味成分的关键基因对温度变化的动态调控规律.结果显示,发酵温度对合成菌群的吡嗪类、酚类、醇类等化合物具有显著调控作用.在高温胁迫下,合成菌群通过"保核心功能,弃冗余消耗"的策略重新分配代谢资源.在40℃发酵条件下,合成菌群基因组的协同作用更为显著,其核心功能基因表达谱呈现显著转变,具有较强风味化合物代谢能力,gudB、sucC等基因表达水平显著上调.在50℃高温胁迫下,合成菌群启动热应激响应机制,促使合成菌群功能重定向,pgm、tpiA等基因表达水平急剧上调.在调控挥发性化合物差异的代谢通路中,风味物质的生物合成与氨基酸代谢通路存在显著关联性,尤以支链氨基酸及芳香族氨基酸代谢途径最为突出.本研究可为优化控温制曲工艺、提升固态发酵可控性及人工菌剂开发提供理论支撑.
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关键词
合成菌群宏转录组学风味化合物温度胁迫代谢机制synthetic microbial communitiesmetatranscriptomicsflavor compoundstemperature stressmetabolic mechanisms
分类号
TS261.1
栏目名称
DOI
10.7506/spkx1002-6630-20250515-090
发布时间
2025-11-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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