摘要
高级醇是黄酒中一种重要的风味物质，对黄酒的品质有很大的影响。适量的高级醇会赋予黄酒醇厚、柔和、协调的口感，但高级醇过高会导致酒体产生杂醇味，还有强烈的致醉性。为降低黄酒中高级醇含量，本课题组之前采用强启动子过表达乙醛脱氢酶ALD6基因构建了重组菌株a-Ppgk1-AC，与出发菌a17相比总高级醇下降52.3%，但影响到了酵母的生长。此外，课题组之前也对ALD6基因过表达重组菌株α-ALD6和出发菌株AY12α进行了转录组学研究，并对转录组数据进行了初步分析。因此本实验在之前的研究基础上拟采用不同的诱导型启动子动态调控ALD6基因过表达以期减弱其对酵母生长的影响，同时对转录组学数据进一步挖掘，以期得到与高级醇生成相关的显著差异基因。 （1）利用终止子Tcps1和6个不同的诱导型启动子Phxt1、Phxt2、Phxt3、Phxt4、Phxt5和Phxt7过表达乙醛脱氢酶基因ALD6，成功构建6株重组菌株，其乙酸含量分别是出发菌株的1.4倍、1.29倍、3倍、2.88倍、1.24倍和2倍；总高级醇分别降低了22.29%、19.26%、42.56%、37.84%、16.72%和30.74%，其中重组菌株a-Phxt3-AC高级醇下降最为显著。研究也发现重组菌株a-Phxt3-AC在生长性能和发酵性能与出发菌株基本一致，且优于重组菌株a-Ppgk1-AC。所以采用诱导型启动子Phxt3调控ALD6基因过表达更为合理，在尽可能降低高级醇的同时减弱了其对酵母生长发酵性能的影响。 （2）通过对出发菌株AY12α和强启动子Ppgk1过表达ALD6菌株α-ALD6的转录组数据分析，初步得到了17个显著差异表达基因（IMEI、IME2、CHA1、CWP1、CWP2、MF(ALPHA)1、OLE1、PCL10、BAP3、AGP1、AQR1、YRO2、GCY1、MSK1、MLF3、PGM2和PMA1）。以AY12α为出发菌株并通过分子生物学手段分别构建了17株显著差异基因突变菌株。 （3）以出发菌株AY12α对照，研究显著差异基因突变菌株高级醇生成量和生长发酵性能的差异。数据表明BAP3和AGP1基因的过表达会显著提高酵母的异丁醇生成量，与出发菌株相比异丁醇生成量分别提高了22.6%和21.7%；而MF(ALPHA)1和PMA1基因的敲除会显著降低酵母正丙醇的生成量，与出发菌株相比分别降低了25.3%和24.5%。此外，重组菌株的生长发酵性能与出发菌株没有显著差异。
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