酵母菌的分类鉴定
水果表皮酵母菌的分离和鉴定_理论说明
水果表皮酵母菌的分离和鉴定理论说明1. 引言1.1 概述:酵母菌是一类单细胞真菌，广泛存在于自然界中的各种环境中。
其中，水果表皮是一种容易寄生、繁殖和生长的适宜环境之一。
水果表皮酵母菌指的是那些在水果表面附着并且以水果作为营养基质的酵母菌。
随着食品工业和农业领域的发展，对于水果表面酵母菌的分离和鉴定以及其在水果保存中作用与影响的研究变得愈加重要。
1.2 文章结构:本篇文章将分为五个主要部分来进行阐述。
首先，引言部分将在本节中提供一般背景，并对文章内容进行概述。
第二部分将重点介绍水果表皮酵母菌的分离和鉴定方法，包括方法原理、实验步骤和结果分析等内容。
第三部分将探讨酵母菌在水果保存过程中对水果品质的影响以及其发酵机制。
第四部分将介绍食品工业和农业领域中酵母菌的应用案例、研究进展，并对其未来发展方向进行展望。
最后，结论部分将总结研究结果，提出存在问题并给出改进建议，并对未来酵母菌研究的发展趋势进行展望。
1.3 目的:本篇文章旨在探讨水果表皮酵母菌的分离和鉴定方法，深入了解其对水果品质及保存过程产生的影响与机制，并探索酵母菌在食品工业和农业领域中的应用前景和趋势。
通过此次研究与分析，我们希望为相关领域提供一定的理论指导和实际参考，从而推动酵母菌研究的进一步发展和应用。
2. 水果表皮酵母菌的分离和鉴定2.1 分离水果表皮酵母菌的方法：要分离水果表皮上的酵母菌，可以采用以下步骤：步骤1: 准备样品选择新鲜的水果作为研究对象，如苹果、葡萄、香蕉等。
确保水果表面干净，并且没有明显的腐烂或受损。
步骤2: 表皮去污使用无菌棉花球蘸取70%乙醇或其他消毒液，轻轻擦拭水果表皮，以去除外部细菌和霉菌。
步骤3: 分离样品使用无菌刀具将水果表皮剥离下来，并将其放入含有适当培养基（如琼脂）的培养皿中。
步骤4: 培养孵育将培养皿密封并置于适宜温度下（通常为25-30摄氏度），并在黑暗环境中培养孵育一段时间，通常为24-48小时。
酵母菌的分类鉴定
皱拆或疣状突起。 ▪ d. 菌落边缘：是否平滑(全缘)，波浪状、蚀刻状，根状或流苏状。
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E. 菌丝形成
有些酵母菌在进行芽殖时，芽细孢在与母细胞脱离之 前连续芽殖，形成丝状体，这种由细胞连续芽殖而形 成的菌丝称为假菌丝(pseudohyphae)。
有些酵母菌还可形成具分隔的真菌丝，真菌丝是由顶 端细胞不断生长并产生分隔形成的。
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A. 无性繁殖方式
a.单极芽殖(monopolar budding)：细胞只在一端出芽 b.二极芽殖(bipolar budding)：出芽只局限于母细胞相对的两端 c. 多边芽殖(multilateral budding)：出芽发生于细胞上的多个位点 d.裂殖(fission)：细胞以横裂的方式进行增殖
➢ 原理：电场不断改变, 迫使DNA分子的泳动方向做相应 的改变。小的DNA分子比大的变形快，故前者比后者 泳动速度快，从而将不同大小的DNA分子分开。
葡萄酒酵母菌菌种筛选与鉴定
葡萄酒酵母菌菌种筛选与鉴定一、前言葡萄酒的制作是一个涉及多个环节的复杂过程，其中酵母菌作为发酵的主体之一起着非常重要的作用。
酵母菌种的筛选和鉴定是葡萄酒制作中至关重要的一环，选用合适的酵母菌种能够使葡萄酒更好地发酵，提高酒体质量和口感，从而提高产品的市场竞争力和品牌知名度。
二、葡萄酒发酵中的酵母菌种葡萄酒的发酵过程主要是利用酵母菌将葡萄中的糖分转化成乙醇和二氧化碳，形成酒精发酵过程。
在酿造葡萄酒的过程中，酒厂一般采用的是多种酵母混合的方法进行发酵，这样能够使酵母菌产生更多的代谢产物，提高葡萄酒的风味和特色。
目前用于葡萄酒发酵的酵母菌可以分为自然发酵酵母和人工培养的酵母两种类型。
自然发酵酵母是指无任何添加剂，通过自然选择和筛选获得的酵母种类。
而人工培养的酵母则是通过人工筛选和培养获得的酵母种类。
三、葡萄酒酵母菌种的选用与鉴定在酿造葡萄酒的过程中，酒厂一般采取多种类的酵母混合的方法进行发酵，利用各种酵母的不同特点来提高酒体的质量和口感。
为了选用适合自己生产的葡萄酒的酵母种这里对酵母菌的选用和鉴定的方法进行介绍。
（一）菌种筛选菌种筛选是指通过筛选，从众多菌种中筛选出一些可以用于葡萄酒发酵的酵母菌。
菌种筛选的方法一般有以下几种：1、自然筛选法：将葡萄酒的发酵物发酵一段时间后，根据酵母种的数量和特征进行筛选。
2、体外选择法：将酵母菌培养于不同营养条件下，通过检测酵母株是否对环境适应能力反映出来。
3、化学诱导法：通过添加特定化学物质的方法，诱导酵母菌株发生变异和突变，寻找具有特殊性状的菌株。
（二）菌种鉴定菌种鉴定是指通过对菌种的形态特征、生理代谢特征、分子生物学特征等方面进行分析和研究，鉴定该菌株是否为葡萄酒发酵中常见的酵母菌。
目前常用的酵母菌鉴定方法包括以下几种：1、形态学鉴定法：通过菌落形态、形态特征等对菌株进行鉴定。
2、生理学鉴定法：通过菌株对不同营养物质的利用特性、代谢产物的检测等对菌株进行鉴定。
3、分子生物学鉴定法：通过对酵母菌的DNA序列、核酸序列进行分析，对菌株进行鉴定。
霉菌和酵母菌介绍及检测方法
霉菌和酵母菌介绍及检测方法一、霉菌和酵母菌介绍：霉菌和酵母菌及其检验酵母菌是真菌中的一大类,通常是单细胞，呈圆形，卵圆形、腊肠形或杆状。
霉菌也是真菌，能够形成疏松的绒毛状的菌丝体的真菌称为霉菌。
霉菌和酵母广泛分布于自然界并可作为食品中正常菌相的一部分。
长期以来,人们利用某些霉菌和酵母加工一些食品，如用霉菌加工干酪和肉，使其味道鲜美;还可利用霉菌和酵母酿酒、制酱；食品、化学、医药等工业都少不了霉菌和酵母。
但在某些情况下,霉菌和酵母也可造成中腐败变质。
由于它们生长缓慢和竞争能力不强，故常常在不适于细菌生长的食品中出现,这些食品是pH低、湿度低、含盐和含糖高的食品、低温贮藏的食品，含有抗菌素的食品等。
由于霉菌和酵母能抵抗热、冷冻，以及抗菌素和辐照等贮藏及保藏技术，它们能转换某些不利于细菌的物质，而促进致病细菌的生长;有些霉菌能够合成有毒代谢产物－霉菌毒素.霉菌和酵母往往使食品表面失去色、香、味.例如,酵母在新鲜的和加工的食品中繁殖，可使食品发生难闻的异味，它还可以使液体发生混浊，产生气泡，形成薄膜，改变颜色及散发不正常的气味等。
因此霉菌和酵母也作为评价食品卫生质量的指示菌,并以霉菌和酵母计数来制定食品被污染的程度。
目前已有若干个国家制订了某些食品的霉菌和酵母限量标准.我国已制订了一些食品中霉菌和酵母的限量标准。
二、检验方法：霉菌和酵母的计数方法,与菌落总数的测定方法基本相似。
主要步骤为：将样品制作成10倍梯度的稀释液，选择3个合适的稀释度，吸取1mL于平皿，倾注培养基后，培养观察，计数.对霉菌的计数，还可以采用显微镜直接镜检计数的方法。
具体检测标准参见：GB4789.15—94，《中华人民共和国国家标准食品卫生微生物检验霉菌和酵母计数》三、说明：1．样品的处理。
为了准确测定霉菌和酵母数，真实反映被检食品的卫生质量，首先应注意样品的代表性。
对大的固体食品样品，要用灭菌刀或镊子从不同部位采取试验材料,再混合磨碎.如样品不太大，最好把全部样品放到灭菌均质器杯内搅拌2min。
酵母菌的筛选思路和分离筛选流程
酵母菌的筛选思路和分离筛选流程
酵母菌的筛选思路和分离筛选流程通常包括以下几个步骤：
1. 采集样品：从自然环境中或已知的发酵样品中采集可能含有酵母
菌的样品，如水、土壤、植物材料、发酵食品等。
2. 预处理样品：对样品进行预处理，如去除杂质、抑制细菌生长等。
这可以通过过滤、离心、稀释等方法实现。
3. 分离酵母：将预处理后的样品通过不同的分离方法（如稀释涂布法、滴管稀释法、涂布法等）分离到培养基上，使单个酵母菌落生长。
4. 筛选途径：根据所需目标酵母菌的特征，选择特定的筛选途径加
以筛选。
- 抗性筛选：在培养基中添加特定的抗生素或抗菌药物，可以筛选出对此类物质具有抗性或耐受能力的酵母菌。
- 产物筛选：培养基中添加特定的检测试剂或基质，通过对应的反应或变色现象，筛选出产生特定产物的酵母菌。
- 形态特征筛选：通过观察酵母菌的形态特征，如菌落形状、颜色、纹理等，筛选出符合要求的酵母菌。
- 发酵能力筛选：通过检测酵母菌的发酵能力，如对糖类底物的发酵能力，选择具有高发酵活性的酵母菌。
5. 分离纯培养：将筛选出来的单个酵母菌菌落分离到新的培养基上
进行纯培养，以获得纯种的酵母菌。
6. 鉴定酵母菌：通过形态学观察、生理生化特征、分子生物学方法
等对所分离出的酵母菌进行鉴定，确定其菌种。
值得注意的是，以上步骤仅为一般的酵母菌筛选思路，具体的筛选
方法和流程可能会因实验目的和需要而有所差异。
酵母菌分类学
调味品发酵
酵母菌在酱油、醋等调味 品的生产过程中也起到关 键作用。
在生物工程中的应用
基因工程
酵母菌是用于基因克隆和表达的重要宿主，可以用于生产重组蛋 白、疫苗等生物制品。
细胞培养
酵母菌可以作为细胞培养的基质，用于生产单克隆抗体、细胞因子 等。
生物燃料
通过基因工程改造酵母菌，可以生产生物燃料，如乙醇、丁醇等。
详细描述
酵母菌具有强大的发酵能力，能够将糖转化为酒精和二氧化碳。它们的耐高糖和酒精耐受等特性使它们在食品和 工业发酵中具有广泛应用。此外，某些酵母菌还具有产香、产风味物质等特性，为食品和饮料行业带来独特的风 味和香气。
02 酵母菌的分类方法
形态学分类法
总结词
基于酵母菌的形态特征进行分类。
详细描述
酵母菌的代谢工程研究
高效细胞工厂构建
通过代谢工程手段改造酵母菌，提高目标产物的产量和效率，降 低生产成本。
生物燃料生产
利用酵母菌生产生物燃料，如乙醇、丁醇等，替代化石燃料，减少 碳排放。
生物基化学品合成
利用酵母菌合成生物基化学品，如乳酸、丙酮、丁醇等，满足化工 行业的需求。
酵母菌在合成生物学中的应用
03 酵母菌的分类系统
酵母菌的系统发育树
系统发育树
01
根据基因序列和遗传信息，将酵母菌进行系统发育分析，构建
出它们的进化关系。
进化关系
02
通过系统发育树，可以了解不同酵母菌之间的亲缘关系和进化
路径。
分类依据
03
系统发育树是酵母菌分类的主要依据，有助于确定酵母菌的种
属和亚种。
酵母菌的属和种
属的概念
酵母菌的基因组学研究
பைடு நூலகம்
酵母的分子生物学鉴定
生物技术通报ＢＩＯＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＢＵＬＬＥＴＩＮ・技术与方法・２００８年第５期收稿日期：２００８－０３－１４基金项目：国家高技术研究发展计划（８６３）项目基金（２００３ＡＡ２１４０６１，２００６ＡＡ０２０２０３）作者简介：唐玲（１９８３－），女，硕士研究生，研究方向：分子生物学；Ｅ－ｍａｉｌ：ｔａｎｇｌｉｎｇ１０１４９９＠１６３．ｃｏｍ通讯作者：闫云君（１９６９－），男，教授，博士生导师；Ｅ－ｍａｉｌ：ｙａｎｙｕｎｊｕｎ＠ｔｏｍ．ｃｏｍ；Ｔｅｌ：（０２７）８７７９２２１４酵母种类繁多，不仅作为一种重要的工业微生物被广泛应用于各个领域，近年来，人们还利用酵母发酵来生产抗生素，维生素和酶等高附加值的产品，但酵母也会引发食物、制造物的腐坏变质，从而给人们带来巨大的经济损失，有的酵母还是人体和动物的致病菌（如，Ｃａｎｄｉｄａａｌｂｉｃａｎｓ）。
近两个世纪以来，酵母菌分类主要依据形态学鉴定和生理生化特性。
目前，已发展起来各种用于酵母快速检测的商业化的试剂盒，可实现部分酵母（多是针对导致疾病的部分致病酵母）的鉴定，但是该类试剂盒对酵母的检测不仅费时，而且鉴定结果准确性不高。
由于受到环境因素的影响，某些酵母菌属、种在形态学及生理生化特性方面差异极不显著，在这样的背景下，以化学为基础的分类法建立起来，通过细胞壁的成份、生物合成以及同功酶电泳图谱分析来对酵母进行分类鉴定。
现在，随着分子生物学的发展，ＤＮＡ－ＤＮＡ杂交，染色体组型分析（ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃｋａｒｙｏｔｙｐｉｎｇ），染色体ＤＮＡ的限制性片段长度的多态性分析（ＲｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎＦｒａｇｍｅｎｔＬｅｎｇｔｈＰｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍａｏｆｃｈｒｏｍｏｓｏｍａｌＤＮＡ），线粒体ＤＮＡ（ｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａｌＤＮＡ）及核糖体ＤＮＡ序列分析（ｒｉｂｏｓｏｍａｌＤＮＡｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ），实时ＰＣＲ（ｒｅａｌ－ｔｉｍｅＰＣＲ），基因芯片（ｇｅｎｅｃｈｉｐｓ）等分子生物学的方法广泛地应用于酵母的鉴定中。
酵母菌的分类与鉴定
酵母菌的分类与鉴定
酵母菌是一类单细胞真菌，常用于面包、啤酒、发酵食品、生物技术等领域。
酵母菌的分类和鉴定主要依据其形态、生理特性和分子生物学特征。
1. 形态分类：根据菌体形态、大小、颜色等特征，将酵母菌分为不同属。
常见的属有酵母属（Saccharomyces）、球孢酵母属（Candida）、香霉酵母属（Schizosaccharomyces）等。
2. 生理分类：通过酵母菌的代谢特征、培养条件等进行分类。
例如，氧气需求、酵母菌对不同碳源（如葡萄糖、果糖等）利用的能力等。
3. 分子生物学分类：通过对酵母菌基因序列进行分析，以及对不同遗传标记（如基因型、DNA指纹等）的测定，可以确定不同酵母属、种、亚种。
酵母菌的鉴定可以通过比较分析其形态、生理和分子生物学特征，使用不同的鉴定方法和技术。
其中，常用的技术包括传统的形态学方法、生理生化测试、酵母菌基因检测、热循环放大（PCR）技术等。
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多 糖：可溶性淀粉；
醇 类：赤藓糖醇(erythritol)，核糖醇(ribitol)，D-甘露醇(mannitol)，肌醇(inositol)，甘油(glycerol)，
Candida parapsilosis Candida tropicalis Candida viswanathii Cryptococcus neoformans Malassezia furfur Pichia angusta Saccharomyces cerevisiae Trichosporon spp.
皮肤，粪 土壤，水，植物 便 痰，尿， 富营养土壤和水 粪便 不详 不详 陈鸽子粪，桉树 痰(少见) 花 皮肤 不详 不详 昆虫，土壤 食品，水果，土 痰 壤 皮肤， 土壤，水 头发
阴道炎(少见) 腹膜炎，心内膜炎 不详 皮肤(少见) 皮炎 不详 不详 白结节病 脑膜炎 肺病，CNS 肺病 淋巴结 扩散 扩散
Cryptococcaeae
传统分类方法 I. 形态特征 酵母菌的细胞形态及无性繁殖方式
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces paradoxus
Saccharomyces pastorianus
A. 无性繁殖方式
a. 单极芽殖(monopolar budding)：细胞只在一端出芽 b. 二极芽殖(bipolar budding)：出芽只局限于母细胞相对的两端 c. 多边芽殖(位点
d. 裂殖(fission)：细胞以横裂的方式进行增殖
c
a b
d
酵母菌细胞扫描电镜照片，示芽殖细胞(B)和芽痕(箭头)
无性繁殖方式
节孢子Arthrospores
掷孢子Ballistospores
B. 酵母菌的有性繁殖
子囊菌酵母
a. 非结合子囊：双倍体的营养细胞直接转化为子囊，如Saccharomyces中的种 b. 结合子囊：两个单倍体营养细胞结合发生质配和核配，产生双倍体子囊细胞
半乳糖醇(galactitol)，D-山梨醇(sorbitol or glucitol)；
有机酸：琥珀酸(succinic acid)，柠檬酸(citric acid)，DL-乳酸(lactic acid)； 糖 苷：杨梅苷(salicin)。
3. 氮源化合物的同化
硝酸盐( nitrate) 盐酸乙胺(ethylamine.HCl)， L-赖氨酸(L-Lysine) 肌酸酐(creatinine) 亚硝酸盐(nitrite) 二盐酸尸胺(cadaverine.2HCl) 肌酸(creatine)
E2
优势：分辨率可达10,000Kb (10Mb)以上
Yeast cells
Protoplasts
Agarose plug
Saccharomyces cerevisiae
+
+
+
+
Chromosomes
Kb
2,200 1,600 1,125 1,020 945 825 785 750 680 610 565 450 365 285 225
b B. 子囊孢子
b
b
a
担子菌酵母的有性繁殖
双核菌丝的形成
担子菌酵母的有性阶段 a) 萌发的冬孢子(teliospore)
b) 产生担孢子的担子
C. 营养细胞的形态特征
• 酵母菌的营养细胞可呈球形、亚球形、椭圆形、卵形、 圆柱形、腊肠形、瓶状、杆状、柠檬形、S曲线形、半 月形或三角形等各种形状。营养细胞的形状可反映无 性繁殖方式，有时也是属或种的特征，如瓶状细胞是 采取单端芽殖的Malassezia属的特征，柠檬形细胞的 繁殖方式往往是两端芽殖，三角形细胞是三角酵母属 (Trigonopsis)的特征，而Metschnikowia lunata和 Candida peltata两个种的营养细胞多呈半月形。
#
XII IV XV,VII XVI XIII II XIV X XI V VIII IX III VI I
CHEF electrophoresis
Ethidium bromide stained gel
Group:
CBS 2030T
I
CBS 7099T
II
JCM 9569T
III
CBS 5256T
IV
AS 2.1678T JCM 9396T CBS 2022T
V
AS 2.1681
VI
CBS 5265T
Kb
2200
1600
1125
YNN 295
680
450 225
Bai et al. 2000. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 50: 417-422.
Electrokaryotypes of the Six Groups in the C. guilliermondii Complex
念珠菌(Candida)等酵母菌 的分类和鉴定
白逢彦
中国科学院微生物研究所
Tel: 010 - 6262 6752 E-mail: baify@
什么是酵母菌?
Yeasts are fungi with vegetative states that predominantly reproduce by budding or fission, resulting in growth that is comprised mainly of single cells, and with sexual states that are not enclosed in fruiting bodies.
E.
菌丝形成
有些酵母菌在进行芽殖时，芽细孢在与母细胞脱离之 前连续芽殖，形成丝状体，这种由细胞连续芽殖而形 成的菌丝称为假菌丝(pseudohyphae)。 有些酵母菌还可形成具分隔的真菌丝，真菌丝是由顶 端细胞不断生长并产生分隔形成的。 在形态上假菌丝与真菌丝的区别主要为：真菌丝的分 隔较直，在分隔处没有缢缩或缢缩不明显，顶细胞往 往长于后面的细胞，而假菌丝的分隔只是两个细胞的 交接点，弯曲且有明显的缢缩，顶端细胞一般不会长 于后面的细胞。
分子系统学：DNA Sequencing
DNA(或RNA)特定区段的碱基序列 测定和比较
18S
ITS1
5.8S
ITS2
D1/D2
26S
用于分子系统学研究的基因或DNA区段选择
应符合下列要求：
1) 2) 3) 4) 适当的演化速率； 单拷贝或至少以单拷贝的方式演化； 在所有分类群中具有相同的功能； 了解或可检测其碱基组成和密码子偏好。
真菌分子系统学研究常用基因和DNA区段
细胞核rRNA基因(rDNA)及其间非编码区
Small Subunit (SSU) rDNA (18S) Large Subunit (LSU) rDNA (26S, 28S) Internal Transcribed Spacer (ITS) Intergenic Spacer (IGS)
4. 在无维生素培养基中的生长情况测试 5. 温度试验
能否在37º C下生长是酵母菌分类中一个很重要的特征 35º C、40º C下的生长能力也经常用到 最高生长温度
III. 化学分类特征
• 辅酶Q (CoQ，泛醌)分子类型 Q-6~Q-10，属内一致性
化学分类特征
• 细胞壁(或全 细胞)水解液 单糖组成
酵母菌分类
95属，723种 (The Yeats, a Taxonomic Study, 4th edn., 1998)
Accomycetous Yeasts (子囊菌酵母)
Ascomycota
“Archiascomycetes” Schizosacchromycetales Taphrinales Protomycetales Pneumocystidales Euascomycetes Saccharomycetales (11 families)
代表性感染 表层
阴道炎 阴道炎 耳炎(少见) 不详 不详 不详 不详 onchomycosis
深部
扩散 骨髓炎 心内膜炎，联合感染 扩散 扩散 扩散 扩散 心内膜炎，
endophthalmitis
生境 人体
黏膜 尿，痰， 粪便 痰，粪便 痰 痰 痰，粪便 痰，尿
体外
少见 土壤，水(少见） 土壤，水 奶制品 水，土壤 动物粪便 水，土壤
变种间：40-60%
脉冲电泳核型分析
核型 (Karyotype)：真核细胞的染色体组成，包括 染色体数目、大小、形态结构等
人类细胞染色体
真菌细胞染色体
脉冲电泳(Pulsed-Field Gel Electrophoresis, PFGE)的原理及优势
原理：电场不断改变, 迫使DNA分子的泳动方向做相应 的改变。小的DNA分子比大的变形快，故前者比后者 泳动速度快，从而将不同大小的DNA分子分开。 E1
II. 生理生化特征
1. 糖类化合物的发酵
葡萄糖(glucose) 麦芽糖(maltose) 半乳糖(galactose) 乳糖(lactose) 蔗糖(sucrose) 棉子糖(raffinose)
2. 碳源化合物的同化
六碳糖：半乳糖，L-山梨糖 (sorbose)；
五碳糖：D-木糖(xylose)，L-阿拉伯糖(arabinose)，D-阿拉伯糖，D-核糖(ribose)，L-鼠李糖(rhamnose)
D. 菌落形态特征
• 液体培养基中的形态