Saccharomyces eubayanus - Saccharomyces eubayanus

Saccharomyces eubayanus
Vědecká klasifikace Upravit
Království:Houby
Divize:Ascomycota
Třída:Saccharomycetes
Objednat:Saccharomycetales
Rodina:Saccharomycetaceae
Rod:Saccharomyces
Druh:
S. eubayanus
Binomické jméno
Saccharomyces eubayanus
J.P.Samp., Libkind, Hittinger, P. Gonç., E. Valério, C. Gonç., Dover & M. Johnst.

Saccharomyces eubayanus, kryotolerantní typ droždí, je s největší pravděpodobností rodičem ležák vaření droždí, Saccharomyces pastorianus.[1][2][3]

Ležák je typ pivo vytvořeno ze sladu ječmen a fermentoval při nízkých teplotách, původně v Bavorsku. S. eubayanus byl poprvé objeven v Patagonie, možná je příkladem Kolumbijská směna,[4][5] a je schopen fermentovat glukózu spolu s disacharidem maltózou za snížených teplot.

Dějiny

Se vznikem ležákového piva v XV. Století, S. eubayanus byl považován za předka S. pastorianus spolu se S. cerevisiae.[1] Od roku 1985cerevisiae předek byl sporně diskutován mezi S. eubayanusa S. bayanus který „se nenachází mimo prostředí vaření piva“.[1] Po objevu S. v roce 2011 eubayanus v Argentině a následná analýza genomu, S. eubayanus bylo zjištěno, že je z 99% geneticky totožný s S. pastorianus a S. bayanus byl zamítnut jako předek.[1]

Poprvé popsáno v roce 2011, S. eubayanus byl objeven v Severní Patagonii, ekologicky spojený s Nothofagus spp. (Jižní buk) lesy a parazitické biotrofické houby Cyttaria spp.[1][2] S objevy v jiných částech světa krátce poté ve východní Asii, jihoamerický původ S. eubayanus byly zpochybněny genomickými a fylogenetickými důkazy, které naznačují tibetský původ.[6] Zastánci této teorie tvrdí, že vzhledem k euroasijskému pozemnímu mostu „lépe odpovídá geografii a historii světového obchodu“.[6] Od té doby ukázaly genomové analýzy kmenů Jižní Ameriky sníženou genetickou rozmanitost, což naznačuje biogeografický radiační bod z Patagonie.[1]

Fylogeneticky, S. eubayanus je bazální v rodu Saccharomyces a je dobře přizpůsoben chladnějšímu prostředí Nothofagus lesy, Saccharomyces druhy s termo-tolerancí jsou považovány za odvozené vlastnosti.[1]

Genomika

Populační genomické analýzy identifikovaly dvě hlavní populace S. eubayanus nachází se v Patagonii, Patagonii A a Patagonii B / Holarctic.[1] „Jedná se o nejbližší známé divoké příbuzné kvasinek Lager“, ve srovnání s subgenomy jsou divoké kmeny identické z 99,82% a 99,72%.[1]

Ležákové kvasinky se skládají ze dvou odlišných linií, o nichž se říká, že byly hybridizovány z nezávislých událostí před 1000 lety.[7][8] Jeden typ, nazývaný Saaz, obsahuje alotriploidní kmeny s jednou kopií S. cerevisiae genom a dvě kopie S. eubayanus genom. Druhý typ, Frohberg, obsahuje allotetraploidní kmeny s jednou plnou kopií diploidního genomu S. cerevisiae a S. eubayanus.[7] Saazské kmeny, které jsou fyziologicky více podobné jejich S. eubayanus rodiče, jsou mnohem efektivnější při růstu při nízkých teplotách, což odráží S. eubayanus„kryotolerantní vlastnosti.[9] S. eubayanus se říká, že poskytuje genetiku spodní fermentace a studené teploty, která odlišuje tuto ssp. z příbuzného S. cerevisiae.

Sestava de novo S. eubayanus genom poskytl 5 515 genů kódujících proteiny, z nichž 4 993 bylo jednoznačných 1: 1 ortologů k S. cerevisiaea S. uvarum.[7]

Použití

V roce 2015 proběhla mezidruhová hybridizace S. cerevisiae a S. eubayanus byl úspěšný při vytváření nových ležáků na vaření kvasinek.[10] Hybridní genomy však mohou mít za následek genetickou nestabilitu při průmyslovém použití.[11]

Reference

  1. ^ A b C d E F G h i .Sampaio JP (2018). "Profil mikrobů: Saccharomyces eubayanus, chybějící odkaz na ležákové pivní kvasnice “. Mikrobiologie. 164 (9): 1069–1071. doi:10,1099 / mic.0.000677. PMC  6230766. PMID  30175956.
  2. ^ A b Velština, Jennifer. "'Chybějící kvasnice na výrobu ležáku objevená v Patagonii “. Livescience.com. Citováno 2011-08-23.
  3. ^ Kaiser, Tiffany. „Lager's Mystery Yeast objeveny v Argentině“. Dailytech.com. Citováno 2011-08-23.
  4. ^ Morrison, David (07.05.2014). „Ležák a fylogenetické sítě“. Citováno 29. října 2014.
  5. ^ Libkind, D .; Hittinger, C .; Valério, E .; Gonçalves, C .; Dover, J .; Johnston, M .; Gonçalves, P .; Sampaio, J. (23. srpna 2011), „Domestikace mikrobů a identifikace divokého genetického materiálu kvasinek pro ležák“, PNAS, 108 (34): 14539–14544, doi:10.1073 / pnas.1105430108, PMC  3167505, PMID  21873232
  6. ^ A b Bing, J .; et al. (Květen 2014), „Důkazy o původu dalekých pivní kvasinek z Dálného východu“, Genome Biology, 24 (10): R380 – R381, doi:10.1016 / j.cub.2014.04.031, PMID  24845661
  7. ^ A b C Baker, EmilyClare; Wang, Bing; Bellora, Nicolas; Peris, David; Hulfachor, Amanda Beth; Koshalek, Justin A .; Adams, Marie; Libkind, Diego; Hittinger, Chris Todd (listopad 2015). „Sekvence genomu Saccharomyces eubayanus a domestikace kvasnic pivovarských“. Molekulární biologie a evoluce. 32 (11): 2818–2831. doi:10.1093 / molbev / msv168. ISSN  0737-4038. PMC  4651232. PMID  26269586.
  8. ^ Dunn, B .; Sherlock, G. (2008-08-07). „Rekonstrukce původu genomu a evoluce hybridních ležáckých kvasinek Saccharomyces pastorianus“. Výzkum genomu. 18 (10): 1610–1623. doi:10.1101 / gr.076075.108. ISSN  1088-9051. PMC  2556262. PMID  18787083.
  9. ^ Gibson, Brian R .; Storgårds, Erna; Krogerus, Kristoffer; Vidgren, Virve (2013-06-29). „Srovnávací fyziologie a fermentační vlastnosti kmenů ležáku kvasinek Saaz a Frohberg a rodičovského druhu Saccharomyces eubayanus“. Droždí. 30 (7): 255–266. doi:10,1002 / ano 2960. ISSN  0749-503X. PMID  23695993.
  10. ^ Krogerus, Kristoffer; Magalhães, Frederico; Vidgren, Virve; Gibson, Brian (2015-02-15). „Nové kmeny kvasinek ležáku generované mezidruhovou hybridizací“. Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology. 42 (5): 769–778. doi:10.1007 / s10295-015-1597-6. ISSN  1367-5435. PMC  4412690. PMID  25682107.
  11. ^ Gorter de Vries, Arthur R .; Voskamp, ​​Maaike A .; van Aalst, Aafke C. A .; Kristensen, řádek H .; Jansen, Liset; van den Broek, Marcel; Salazar, Alex N .; Brouwers, Nick; Abeel, Thomas (2019-03-29). „Laboratorní vývoj hybridů Saccharomyces cerevisiae × S. eubayanus za simulovaných podmínek vaření ležáků“. Frontiers in Genetics. 10: 242. doi:10.3389 / fgene.2019.00242. ISSN  1664-8021. PMC  6455053. PMID  31001314.