论文荐读
贺兰山东麓中部产区优良抗逆葡萄酒乳酸菌的分离筛选及酿酒特性研究
作者：
浩楠1，唐雅利1，邱子轩1，赵雨竹1，管雪强2,3，刘树文1,4,5,6,7*，石侃1,4,5,6,7*
单位：
1.西北农林科技大学 葡萄酒学院
2.山东省葡萄研究院
3.山东省酿酒葡萄与葡萄酒技术创新中心
4.陕西省葡萄与葡萄酒工程技术研究中心
5.国家林业和草原局葡萄与葡萄酒工程技术研究中心
6.西北农林科技大学 合阳葡萄试验示范站
7.西北农林科技大学 宁夏贺兰山东麓葡萄酒试验站
基金项目：
国家重点研发计划子课题（2019YFD1002503）；宁夏回族自治区重点研发计划课题（2022BBF02015-2）；山东省重点研发计划（重大科技创新工程）（2022CXGC010605）；西北农林科技大学试验示范站（基地）科技创新与成果转化项目（Z2220220046）；国家现代农业（葡萄）产业技术体系建设专项（CARS-29-jp-03）
摘要&关键词
摘要：宁夏贺兰山东麓产区具有优越的地理位置、独特的气候与风土特征，但其产区丰富的微生物资源尚待开发，以宁夏贺兰山东麓中部产区处于自然苹果酸-乳酸发酵（malolactic fermentation, MLF）的葡萄酒为来源，筛选出具有本土特色的优良抗逆葡萄酒乳酸菌。通过胁迫ATB培养基筛选及种属特异性PCR鉴定得到乳酸菌，对这些乳酸菌进行苹果酸降解试验、菌株安全性分析及酿造试验，分析其苹果酸代谢能力及对葡萄酒基本理化指标和香气成分的影响。最终获得8株具有优良抗逆性及安全性的酒类酒球菌（Oenococcus oeni, O. oeni），其中O. oeni XMN18和BM68代谢苹果酸的速率显著快于O. oeni 31-DH与SD-2a，在发酵的第3天完成MLF，酒样中的残糖、挥发酸等基本理化指标符合国家标准，尤其是O. oeni XMN18发酵酒样的香气物质总含量显著高于对照及其他菌株。所筛选的菌株均可完成MLF且具有安全性，尤其是O. oeniXMN18对葡萄酒的香气品质有十分积极的影响。
关键词：葡萄酒；菌株筛选；酒类酒球菌；苹乳发酵；香气成分
主要结论
1、采用ATB分离培养基从宁夏贺兰山东麓葡萄酒产区分离筛选获得388株乳酸菌，经抗逆筛选、分子生物学、菌株安全性等鉴定，得到其中8株具有优良抗逆性能的酒类酒球菌。
2、8株优良抗逆酒类酒球菌对高乙醇体积分数14%、低pH值（3.2）环境具有良好的耐受性，可快速代谢L-苹果酸完成葡萄酒的苹乳发酵。
3、优良抗逆酒类酒球菌在葡萄酒中进行MLF，表现出L-苹果酸代谢速度快，发酵酒样香气含量高，酒香丰盈，有助于本土优良乳酸菌的发展和产区特色葡萄酒的酿造。
团队介绍
西北农林科技大学葡萄酒乳酸菌资源开发利用与工艺技术创新团队现有教授1名，副教授2名，博士后1名，博士研究生7名，硕士研究生16名。团队主要从事葡萄酒酿造工艺及葡萄酒乳酸菌方向的研究，包括中国本土葡萄酒乳酸菌种质资源库建立及遗传多样性研究、中国本土优良葡萄酒乳酸菌筛选及发酵剂制备技术研究、葡萄酒乳酸菌分子遗传操作体系优化建立和酒酒球菌酸胁迫代谢网络构建与调控机制解析等方面。团队先后承担国家自然科学基金项目、国家重点研发计划子课题、山东省重点研发计划课题、陕西省自然科学基金、宁夏回族自治区重点研发计划子课题等科研项目30余项。获得省部级以上科技奖项3项，发表科技论文110余篇，授权发明专利5项。
团队对中国新疆、宁夏、陕西、河北、吉林、云南等主要葡萄酒产区的葡萄酒乳酸菌进行菌株资源收集、分类鉴定及遗传多样性分析，建立了包含800余株葡萄酒乳酸菌的种质资源库，为选育中国本土优良葡萄酒乳酸菌菌种提供丰富的资源。其次，团队研发了基于乳酸菌胞外多糖的葡萄酒乳酸菌新型冻干保护剂，可推进中国葡萄酒产业摆脱长期依赖国外进口乳酸菌发酵剂的困境，助力塑造具有中国特色的优质葡萄酒风格和加强本土葡萄酒的国际竞争力。另外，团队已优化建立完善的植物乳杆菌基因编辑体系，为从分子层面对葡萄酒乳酸菌深入研究提供了有力的工具。除此之外，团队构建了酒酒球菌响应酸胁迫代谢网络，为深入理解酒酒球菌耐酸机制、选育优良耐酸菌株及高酸条件下的发酵调控奠定理论基础。
通信作者
刘树文，教授，博士生导师。西北农林科技大学葡萄酒学院院长，担任陕西省果业协会副会长、葡萄与葡萄酒产业国家科技创新联盟秘书长、陕西省葡萄与葡萄酒重点实验室副主任、陕西省农业工程学会理事等职务。主要从事葡萄酒酿造工艺、葡萄酒微生物资源开发利用方面的教学与科研工作。主持包括国家自然科学基金项目、国家重点研发计划子课题、陕西省自然科学基金等科研项目20余项。获得省部级以上科技奖项3项，其中国家科技进步二等奖1项，陕西省科技进步一等奖1项，国家教育部科技进步二等奖1项。获省级教学成果一等奖1项。发表科技论文100余篇，授权发明专利5项。
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