2.3酵母菌的抗逆性分析
2.3.1酵母菌的耐高温性比较
由图4可知，在温度30和35℃时，3株酵母菌的吸光度值保持稳定;在温度40℃时，酿酒酵母和产朊假丝酵母的吸光度值快速下降，菌株Y-7的吸光度值显著高于酿酒酵母和产朊假丝酵母(P<0.05);在温度45℃时，菌株Y-7能微量生长，酿酒酵母和产朊假丝酵母不生长;在温度50℃时，3种酵母菌均不生长。
图4酵母菌的耐高温性比较数据柱标相同小写字母表示差异不显著(P>0.05)，不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。下图同。
2.3.2酵母菌的耐酸性比较
由图5可知，当pH=1时，3株酵母菌均不生长;当pH在2~4时，3株酵母菌的吸光度值快速上升，且其吸光度值没有显著差异(P>0.05);当pH在5~6时，酿酒酵母和产朊假丝酵母的吸光度值基本保持不变，菌株Y-7的吸光度值继续增加。由此可见，酿酒酵母和产朊假丝酵母的最适pH为5，菌株Y-7的最适pH为6或更高。
图5酵母菌的耐酸性比较
2.3.3酵母菌的耐盐性比较
由图6可知，随着培养基中氯化钠浓度的增大，3株酵母菌的吸光度值快速下降。在氯化钠浓度5%~9%时，菌株Y-7的吸光度值显著高于酿酒酵母和产朊假丝酵母(P<0.05);在氯化钠浓度11%~13%时，3株酵母菌微量生长或不生长。
图6酵母菌的耐盐性比较
3讨论
本研究从鸡粪中分离出的菌株Y-7经形态学观察和分子生物学鉴定，确定该菌株为克鲁斯假丝酵母。克鲁斯假丝酵母被认为广泛分布于土壤、食物、蔬菜和水果等自然环境中。克鲁斯假丝酵母在传统和工业的生物技术应用中扮演着重要角色，它在多种发酵食品生产中发挥作用，如乳制品、可可、木薯和酒类的发酵生产，对食品的风味和质地有显著影响。此外，克鲁斯假丝酵母在生产酶方面也具有潜力，例如它能够产生植酸酶和羰基还原酶，这些酶在食品、饲料和制药行业中有广泛应用。克鲁斯假丝酵母常与其他酵母共培养生产SCP。例如，克鲁斯假丝酵母S01和酵母LK3G共培养发酵高粱水解液得到SCP中蛋白质含量为47%~50%，其氨基酸谱与联合国粮食及农业组织(FAO)的参考值相比具有优势;克鲁斯假丝酵母与马克斯克鲁维酵母(Kluyveromyces marxianus)在乳清中混合培养，得到了蛋白质含量为43.4%的SCP。
研究表明，氨态氮被认为是酵母菌首选氮源之一。Englezos等研究表明，当铵作为唯一氮源时，酿酒酵母有着最短的迟滞期(9.11 h)。在酵母SCP的生产过程中，酵母菌的生物量直接关系到SCP的产量，高生物量表明可以收获更多的酵母细胞，从而获得更多的蛋白质;酵母蛋白质含量是衡量SCP营养价值的关键指标，高蛋白质含量表明SCP的蛋白质营养价值高，这对于动物饲料尤为重要，因为动物需要足够的蛋白质来支持生长和维持生命活动。凌晓等从奶酪中分离出一株高氨氮利用能力较强的酵母菌，其氨氮利用率为88.44%，菌体干重为0.75 g/L，蛋白质含量为54.67%。曹玉飞从实验室现存的84株菌株中筛选出一株氨氮同化率为96.7%、生物量为3.43 g/L、粗蛋白质含量为50.2%、总蛋白质得率为1.72 g/L的酵母菌。本研究筛选的菌株Y-7的氨氮降解率可达97.63%，生物量可达4.92 g/L，菌体蛋白质含量为35.66%，总蛋白质得率为1.76 g/L。与以往的研究相比，菌株Y-7在筛选培养基中的生物量较高，但是蛋白质含量较低，这可能是因为蛋白质含量是指单位细胞质量中蛋白质的比例，尽管单位质量的蛋白质含量降低了，但由于生物量的增加，酵母菌合成了相当数量的蛋白质，说明该酵母菌具有较高的利用氨氮生产SCP的能力。此外，菌株Y-7具有较短的迟滞期且能快速达到平台期，说明该酵母菌能够快速启动发酵过程以及具有较高的发酵效率，适合工业化发酵。
酵母菌在工业发酵过程中需要应对的常见问题是发酵环境的变化，如高温、高渗、代谢物累积等，这些环境胁迫对发酵菌株的抗逆性提出了挑战。高温会显著改变酵母菌的细胞形态、合成代谢和内部结构等特性，导致酵母菌死亡，从而对SCP的生成产生不利影响。本研究抗逆性试验结果表明，随着温度的升高，酵母菌的抗逆性逐渐降低，3株酵母菌中的菌株Y-7的耐高温能力最强，可在45℃高温下微量生长。pH能影响酵母菌细胞质膜所带的电荷状态、离子通透性以及酶的合成和活性，从而影响酵母菌对营养物质的吸收利用和自身的正常的繁殖、代谢。酵母菌在发酵过程中，会不断产生酸性代谢物，为了维持合适的pH，需要不断添加中和剂来保持生产条件的稳定性，这不仅可能导致高渗环境的产生，还可能增加能耗。若是选用耐酸能力强的酵母菌，则可以降低生产成本，提高生产效率。本试验结果表明，3株菌的适应pH范围较广，在pH为2~6之间均可生长，且在低pH条件下，3株酵母菌的耐酸能力相当。为提高发酵效率，初始培养基中底物浓度被设定在较高水平，但由此产生的高渗透压可能会抑制菌株生长，从而影响发酵产物的产量。本试验结果表明，在氯化钠浓度5%~11%时，3株酵母菌均可生长，其中菌株Y-7的耐盐性能最好。本研究通过将筛选菌株Y-7与2株常见的SCP生产菌株进行抗逆性对比分析，结果表明筛选菌株Y-7的抗逆性能较好，可为酵母类SCP的生产提供优良菌株。
4结论
本试验从鸡粪样品中筛选得到一株氨氮降解率高、菌体生物量大、菌体蛋白质含量高、生长速度快和高抗逆性的酵母菌，经形态学观察、分子生物学和生理生化鉴定，确认该酵母菌为克鲁斯假丝酵母。
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