酿酒酵母乙醇耐受性的研究进展

张强，郭元，韩德明

（长春理工大学生命科学技术学院，吉林 长春 130022）

酿酒酵母乙醇耐受性的研究进展

张强，郭元，韩德明

（长春理工大学生命科学技术学院，吉林 长春 130022）

酿酒酵母是重要的工业微生物之一，具有发酵速度快、乙醇产量高特性，主要应用于乙醇和酿酒行业。但在发酵过程中，随着乙醇积累会对酵母细胞产生毒害作用，从而抑制了菌体细胞生长和乙醇进一步形成。因此，对酿酒酵母乙醇耐受性机制研究具有重要的理论和实际意义，也为选育具有较强乙醇耐受性的酵母菌种提供了理论基础。本文综述了酿酒酵母乙醇耐受性研究进展，介绍了酿酒酵母乙醇发酵途径、乙醇耐受性机理，主要阐述了提高酵母乙醇耐受性方法。指出加强酵母乙醇耐受性机理研究，了解乙醇耐受性与其他胁迫耐受性联系，最终提高酵母菌乙醇转化效率是未来研究关键。

乙醇；发酵；耐受性；酿酒酵母

自从20世纪70年代爆发石油危机以来，燃料短缺以及日趋恶化的环境问题，使燃料乙醇作为生物质能源越来越受到人们关注。作为可再生的清洁能源，燃料乙醇已经率先实现了大规模工业化生产和应用[1]。

在乙醇生产过程中，浓醪发酵已经成为研究热点。采用浓醪发酵可使发酵液中乙醇含量达到17.5%以上，而普通酵母菌发酵只能产生9%～11%乙醇。另外浓醪发酵还可有效降低蒸馏时的能耗，提高设备利用率。酿酒酵母在浓醪乙醇发酵过程中发挥了重要作用，它具有良好的生长能力，较高的乙醇得率，对一些生长抑制因子如乙醇、乙酸等具有较高的耐受性，因此在今天乙醇发酵工业得以广泛应用[2-3]。但是在发酵过程中往往会受到胁迫条件，例如乙醇毒性的影响，当发酵醪液中乙醇达到一定浓度时，会抑制酵母菌的生长以及乙醇进一步形成，从而影响了乙醇产量。由于细胞中的许多组分与酵母菌耐乙醇能力关系密切，并且细胞的许多基因也控制着酵母菌耐乙醇的特性。因此，酵母菌耐乙醇的机理十分复杂，研究酿酒酵母乙醇耐受性机制具有十分重要的意义。

本文主要介绍了酿酒酵母乙醇发酵途径、乙醇耐受性机理，重点对如何提高酵母乙醇耐受性的方法进行综述。

1 酿酒酵母乙醇生成途径

葡萄糖是很容易利用的碳源，许多微生物都能够利用葡萄糖发酵生产乙醇。酵母菌在厌氧条件下进行葡萄糖乙醇发酵，发酵过程包括葡萄糖酵解和丙酮酸的无氧降解两大生化反应过程[4]。该过程主要由两个阶段组成，第一阶段葡萄糖通过糖酵解途径分解成丙酮酸；第二阶段丙酮酸由脱羧酶催化生成乙醛和二氧化碳，乙醛进一步被还原成乙醇，见图1。

图1 葡萄糖乙醇发酵途径

2 乙醇耐受性定义及机理

2.1 乙醇耐受性定义

乙醇发酵过程中，随着乙醇浓度增加会对酵母细胞生长产生胁迫作用，酵母细胞为了生存、生长会产生相应的应激反应来应对这种胁迫，这种应对机制即是酵母细胞对乙醇产生了耐受性。但目前还没有对乙醇耐受性公认的定义方法[5]。一般认为，乙醇对酵母细胞的影响主要体现在3个方面，即抑制细胞生长、细胞存活和发酵。因此常通过这3个方面来定义酵母乙醇的耐受性。第一，通过乙醇对细胞生长影响定义。室温下，在含1%～14%乙醇的培养基中培养48 h，允许生长的最高乙醇浓度即代表了酵母的乙醇耐受水平。其中能在3%～6%乙醇中生长的菌株，乙醇耐受性为差，6%～10%为中等，而10%～13%则为高。这种定义方法比较简单，常用来筛选具有乙醇耐受性的菌株。第二，通过乙醇对酵母细胞活性影响定义。在高浓度乙醇发酵中，细胞活性丧失是由乙醇致死作用造成，通过这种方法可以了解乙醇对细胞活性影响。第三，通过酵母产生乙醇的最高含量或浓度定义。此方法通过测定发酵完成后乙醇最大生成量或浓度来评价酵母的耐受性，因此最具有生产意义[6]。目前对酿酒酵母乙醇耐受性还没有统一的定义方法。

2.2 乙醇对酿酒酵母细胞的影响

发酵过程中，随着发酵液里的乙醇浓度增加，乙醇对酿酒酵母毒性增大。高浓度乙醇对细胞的毒害作用主要表现在对细胞形态和细胞生理活动影响两个方面[7]。细胞形态变化主要表现为细胞骨架变得疏散，细胞变大。细胞生理活动的变化主要体现在以下几点。①细胞膜的结构遭到破坏。高浓度的乙醇能增强细胞膜流动性，破坏细胞膜膜结构，从而影响细胞膜对葡萄糖、氨基酸等营养物质吸收。②生物大分子物质的合成与代谢受阻。③糖酵解相关酶酶活性变化等。聂妤等[8]考察了在乙醇体积分数2%、4%、6%、8%时酵母细胞糖酵解途径和三羧酸循环中关键代谢节点处的酶活力。发现葡萄糖-6-磷酸脱氢酶乙醇的耐受能力较强；丙酮酸激酶、异柠檬酸脱氢酶和乙醇脱氢酶表现出对乙醇的耐受力较差；苹果酸脱氢酶和异柠檬酸裂解酶表现出对乙醇良好的耐受性。

2.3 酿酒酵母对乙醇耐受性机理

大量研究表明，酿酒酵母乙醇耐受性与细胞结构以及细胞内的营养物质密切相关。

2.3.1 酵母细胞乙醇耐受性与细胞壁、细胞膜的关系

酵母细胞壁主要由纤维素组成，外层为甘露聚糖，中间是一层蛋白质分子，内层为葡聚糖。它具有一定韧性，可以使酵母保持特殊的形状。当乙醇浓度过高时，乙醇能够诱导SP11基因表达细胞壁蛋白，该蛋白可与细胞壁上的β-1,6葡聚糖和β-1,3葡聚糖结合，形成糖蛋白固定在细胞壁上，从而提高了菌体对乙醇耐受性能[9]。酵母菌的细胞膜是由磷脂双分子层构成，中间嵌有甾醇和蛋白质。疏水基相互作用是维持细胞膜稳定的主要作用力，乙醇可攻击细胞膜组分中长链烃基形成的膜疏水核心，导致细胞膜渗透屏障下降，使细胞内物质泄漏，包括酶促反应的辅酶和辅助因子的泄漏，从而抑制菌体的乙醇发酵作用[10]。

2.3.2 酵母细胞乙醇耐受性与氨基酸及糖类之间的关系

氨基酸是构成蛋白质的基本单位，赋予蛋白质特定的分子结构形态，使它具有生化活性。氨基酸作为细胞内的营养物质，在高温、乙醇等逆环境下，能够稳定生物大分子结构，参与蛋白质装配、折叠、防止逆环境下蛋白质变性、凝集等，从而提高了细胞对不良环境的耐受性。海藻糖、糖原等糖类物质性质稳定。在逆境胁迫下可以抑制己糖激酶的活性，防止葡萄糖过度磷酸化，保证细胞正常的新陈代谢活动，稳定蛋白质、核酸等生物大分子结构等作用，使细胞能够抵抗不良环境的影响。另外在乙醇胁迫一定时间后，酵母细胞内的海藻糖、脯氨酸含量会增加[11]。

3 提高酵母乙醇耐受性的方法

根据已知的乙醇耐受性机制，研究人员通过添加培养基成分、改变发酵操作条件或方式以及通过酵母菌株选育等方法提高酵母菌耐乙醇的能力，从而提高发酵工业乙醇产量。

3.1 添加培养基成分

培养基是酵母菌营养和能量的来源，在发酵过程中起着非常重要的作用。大量研究发现，在培养基中加入适量的营养物质，如海藻糖、脂肪酸以及肌醇等，都可以有效提高酵母菌耐乙醇能力。

Casey等[12]认为，营养物质是酵母菌生长及代谢的重要物质，如果能够满足菌体的营养需要，可促进乙醇发酵速度和增加乙醇浓度。Thomas等[13]采用高糖浓度小麦粉液为发酵原料的试验中，证实发酵过程中添加酵母提取物可使乙醇产量达到20.4%，表明发酵过程中添加营养物可有效提高乙醇含量。

饱和脂肪酸（例如棕榈酸、硬脂酸）和不饱和脂肪酸（例如油酸）都可以通过增强细胞膜渗透屏障来提高菌体的耐乙醇能力， 表明它们在酿酒酵母乙醇耐受性方面具有一定的作用。邢建宇等[14]研究发现，在对酿酒酵母乙醇耐受性的影响方面，油酸的作用更为明显。在乙醇发酵方面，硬脂酸的影响更为明显，其中添加硬脂酸乙醇产率最高达到8.7%，见表1。另外研究也发现脂肪酸不饱和性也影响酵母乙醇耐受性，培养基的乙醇增加使酿酒酵母质膜中不饱和长链脂肪酸（例如油酸）增多，饱和脂肪酸（例如棕榈酸）的数量降低。

表1 脂肪酸对乙醇产率的影响

胡纯铿等[15]研究发现，在培养基中分别添加棕榈酸、亚油酸和亚麻酸，发现富含棕榈酸的酵母细胞存活率最高。另外考察了菌体在30℃、15% 乙醇冲击下的细胞膜透性，发现细胞膜富含棕榈酸的菌体具有较强耐乙醇能力，表明乙醇冲击酵母菌细胞膜从而引起细胞内重要物质泄漏，可能是乙醇毒害酵母菌的主要方式。细胞膜富含棕榈酸，可明显增强细胞膜渗透屏障，有效防止细胞内物质的泄漏，从而提高了菌体耐乙醇能力。

除了脂肪酸，其他物质，如酵母膏、蛋白胨以及肌醇等也能够有效提高酵母菌的乙醇耐受性。邢建宇等[16]采用Plackett-Burman 设计方法研究了培养基组分对酿酒酵母生长以及乙醇耐受能力的影响。发现酵母膏对酿酒酵母影响最大，KH2PO4最小。分别提高酵母膏和蛋白胨含量，都可以在发酵各个阶段提高酵母细胞乙醇耐受性及发酵能力。另外还发现含酵母膏的培养基针对乙醇冲击，能及时有效的使酵母菌恢复生长和繁殖能力。

肌醇是磷脂的重要组分之一，而磷脂是细胞膜的最重要成分，所以肌醇在酵母耐乙醇能力方面可能起着重要的作用。季冉等[17]在培养基中加入肌醇，在发酵过程中发现，随肌醇浓度的增加，乙醇的生成量呈上升趋势，但当肌醇浓度继续增加时，乙醇浓度反而下降。当乙醇起始体积分数分别为10%和12%时，随肌醇浓度的增加，乙醇的生成量呈上升趋势，结果见表2。表明高浓度肌醇能够对质膜ATP酶和质膜完整性起保护作用，以免受高浓度乙醇毒害，因此随肌醇浓度增加，酵母乙醇耐受性增加。另外酵母细胞能够利用肌醇合成磷脂酰肌醇，从而发酵生成乙醇。

高底物浓度会导致高渗透压和低水活性，而高渗透压则会抑制酵母生产的乙醇向培养基中扩散，从而造成对酵母细胞的毒害作用。为了维持细胞存活性，必须减小培养基的渗透压。Thomas 和Hynes 等[18]发现采用酿酒酵母NCYC 1324作为发酵菌种，当培养基中添加甘氨酸和脯氨酸，发酵过程中菌体存活率可达80%以上，而没有添加的为12%以下。甘氨酸和脯氨酸虽然不是细胞生长的良好氮源，但可以直接或间接地作为细胞渗透压保护剂，有助于增加乙醇产量，提高糖利用率。薛颖敏等[19]利用渗透压保护剂和营养物质对酿酒酵母X330 耐乙醇性能进行了研究。发现培养基中各营养物质对酵母耐乙醇性能影响顺序为：酵母抽提物＞ 蛋白胨＞ 硫酸镁＞ 维生素C = 磷酸二氢钾＞ 氯化钙 = 硫酸铵。甘氨酸和脯氨酸作为渗透压保护剂能有效提高菌体乙醇耐受性能，甘氨酸的促进作用强于脯氨酸。但与渗透压相比，营养物质缺乏对酿酒酵母乙醇耐受性能起着更为重要的作用。

因此，在高浓度乙醇发酵时，添加适当的营养物质，一方面可以起到提供营养的作用，另一方面也可以促进酵母细胞生长和保护酵母细胞免受胁迫伤害的作用 。

3.2 改变发酵操作条件或方式

高底物浓度能够获得高浓度的乙醇，但高底物浓度会导致高渗透压。为了维持细胞存活性，必须减小培养基的渗透压。一个有效的方法就是改变发酵操作条件或方式。

表2 肌醇对酵母的产乙醇能力和发酵耐乙醇能力的影响

在乙醇发酵过程中，解除产物抑制一直是提高浓度乙醇发酵的关键。膜分离、抽提及闪蒸等工艺可有效地分离移除乙醇，降低或消除对酵母生长影响。真空抽提是最早提出的同步发酵乙醇移除工艺。Costa 等[20]在发酵过程中通过在发酵容器上方连接真空泵形成低压状态，可将挥发性高的乙醇从发酵液中抽提出来，从而获得了23.0～26.7 g/(L·h) 的乙醇产率。

Dombek等[21]发酵过程中将底物分4 批加入发酵培养基中。第一批开始流加，另外3批发酵后期流加，所获得的乙醇产量比分批操作要高。表明改变流加条件对酵母细胞的代谢活动产生明显影响，分批流加或连续流加都能够提高最终发酵乙醇浓度。

同步糖化发酵技术（SSF）将淀粉水解后的糖化与发酵过程相结合，葡萄糖一经水解即刻被酵母吸收转化为乙醇，可显著缓解高葡萄糖浓度对酵母的影响。Madson 等[22]在谷物发酵中采用SSF，每批次乙醇产量达2.75～2.8 gal/bushel，不仅有效解除了抑制作用并改善了发酵液的黏稠性。Sathaporn 等[23]采用固形物含量为304 g/L 土豆原料，首先加入果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶降低原料的黏度，然后经过液化和糖化作用，30 ℃下进行SSF，乙醇产量为16.61%，相当于理论乙醇产量的89.7%。晏辉等[24]以餐厨垃圾为原料，应用同步糖化发酵制取燃料乙醇，在适宜的乙醇发酵条件范围内，乙醇产量最高为15.3 mL/100 g 有机垃圾。

将同步糖化发酵工艺与分离技术相结合，即发酵耦合分离技术，也是提高乙醇发酵的有效方式。常春等[25]采用蒸汽爆破的玉米秸秆为原料，采用预酶解补料和耦合真空分离技术进行活性干酵母乙醇发酵。当原料质量分数为30%时，乙醇得率为44.98%，生产强度0.40 g/(L·h)，有效提高了乙醇产量。

3.3 酵母菌株选育

通过筛选、诱变、原生质体融合、基因重组等技术可提高乙醇酵母的耐受性。

筛选通常是采用把细胞逐渐暴露于更高的乙醇浓度下进行。易弋等[26]从乙醇厂废液、土壤等不同样品中，筛选得到两株乙醇耐受性酵母菌株TM8 和TM231，在含150 g/ L 葡萄糖的发酵培养基中进行发酵，TM8 和TM23所得的乙醇终体积分数分别为4.0%和3.5% ，表明M8是一个非常有潜力的浓醪乙醇发酵生产菌株。吴华昌等[27]从白酒窖池的酒糟中经过富集培养筛选出一株能耐18%乙醇的酵母菌株A2。

原生质体融合技术最近在工业酵母菌株基因修饰中得到广泛应用，该方法使用两种互补的营养缺陷型子代菌株，经原生质体混合处理，筛选融合子。黎碧莲等[28]通过原生质体融合技术，在酿酒酵母与扣囊内孢霉属间原生质体融合产物中，获得兼有两亲株遗传特性的融合子P501和P519，然后进行了木薯粉的发酵试验。结果表明，与亲本株相比，乙醇得率分别提高7.48%和10.89%。陈国潮等[29]通过原生质体融合技术获得的酿酒酵母菌株HU-TY-1A 与糖化酵母菌5206-1B 的不同核倍性融合株，40 ℃时发酵能力及耐乙醇能力都明显优于双亲株。相信随着技术的不断完善，原生质体融合在耐乙醇酵母选育中占有的地位会越来越重要。

紫外线照射会导致基因发生突变，然后再对各种突变品系进行筛选，也就是诱变育种技术。彭源德等[30]从22 个样品中分离得到4株在40 ℃均能较好生长的耐高温酵母菌，通过紫外诱变育种，获得1 株能够耐受40℃高温和16%乙醇的酵母S132，当培养基中乙醇体积分数为20%时，耐乙醇能力比对照高31%左右。徐日益等[31]以新桥酿酒酵母为亲株，采用紫外照射进行诱变，得到U9、U59 和U71 3株耐乙醇诱变株。然后分别测定了在含有14%乙醇的麦芽汁中培养24 h 后的菌体存活率、60 ℃热冲击10 min 菌体存活率以及最终乙醇发酵浓度，结果见表3。表明通过紫外诱变然后得到的3 株诱变菌，在耐乙醇性能、耐热性能以及耐渗透压性能上都优于亲株，而且通过实验验证了交叉耐受性这一现象，即一种耐受性能的改变，其他耐受性能也随之改变的现象。

基因重组技术也是改造酵母菌乙醇耐性、高温耐性等复杂性状的有效手段之一。Shi等[32]对酿酒酵母SM-3采用基因重组技术获得了一个突变株F34，该菌株在45～48 ℃、200 g/L葡萄糖培养基中可产生99.5 g/L乙醇，最高能耐受55 ℃高温和25%乙醇，远远优于出发菌株。Hou[33]采用基因重组技术获得了一个突变株S3-10，它不但能耐受较高乙醇浓度，而且能够耐高葡萄糖和高温，乙醇得率达到10.96%。通过基因重组技术获得的菌株具有极大的实际生产潜能，将在微生物菌株选育方面发挥越来越重要的作用，促进菌株选育工作在技术方法和路线上变革，开创菌种改良和改造新局面。

表3 4种菌株各种参数对比

4 结 论

目前关于酵母乙醇耐受性的研究很多，虽然在应用研究上，通过添加培养基成分、改变培养条件以及微生物选育等方式已使酿酒酵母耐受乙醇的能力大为提高，但乙醇耐性机理还并不十分清楚。酵母细胞的乙醇耐受性受多种基因控制，而且各基因之间的联系错综复杂，所以人们仍然需要对酵母菌分子机制进一步研究。相信随着基因组学、蛋白组学以及细胞代谢工程的进一步发展，人们将会获得更多的相关基因信息。

酿酒酵母乙醇耐受性分子机理研究将成为未来研究热点及焦点，不断涌现的相关研究成果，将使人们能够不断获得高乙醇耐受性的新型酿酒酵母以及找到新的方法提高发酵乙醇产量。提高酵母菌的生物转化效率是最终目标，将有利于推动燃料乙醇的生产和酿酒业的发展。

但也应注意到，对酵母细胞乙醇发酵性能的影响是多方面的。酵母菌在工业生产中除了受乙醇的毒性影响外，还受到许多其他胁迫因素的影响，如高温、高渗透压等，它们之间具有一定的联系。因此在研究乙醇耐性的同时，也应该同时关注其他耐性条件的影响。单一胁迫影响因素以及它们之间交叉关联性的研究将有助于解释酵母的耐受机制，为选育工业生产上对多种环境胁迫因素具有较强耐性的酿酒酵母提供了保证。

[1] Madhavan. Bioconversion of lignocellulose-derived sugars to ethanol by engineered Saccharomyces cerevisiae[J]. Critical Reviews in Biotechnology，2012，32：22-48.

[2] 张秋美，赵心清，姜如娇，等. 酿酒酵母酒精耐性的分子机制及基因工程改造[J]. 生物工程学报，2009，25（4）：481-487.

[3] Menggen Ma. Mechanisms of ethanol tolerance in Saccharomyces cerevisiae[J]. Applied Microbiology and Biotechnology，2010，87 （3）：829-845.

[4] 杨忞，张金鑫，田沈，等. 稳定代谢葡萄糖和木糖产酒精的工程菌初 步构建[J]. 应用与环境生物学报，2009，15（2）：258-261.

[5] 贺家明，赵祥颖，陈苏萍. 酵母耐酒精性状及提高其酒精耐性的途径[J]. 酿酒科技，2000（2）：6-9.

[6] 王滨，张国政，路福平，等. 酵母酒精耐性机制的研究进展[J]. 天津轻工业学院学报，2001（1）：18-22.

[7] 张敏，毛健，黄桂东. 清酒酿酒酵母酒精耐受机理的研究进展[J].食品工业科技，2012（20）：342-346.

[8] 聂妤，董亮，侯德文. 酿酒酵母胞内代谢关键酶对酒精的耐受性[J].大连工业大学学报，2011（5）：318-321

[9] 张穗生，黄日波，周兴. 酿酒酵母酒精耐受性机理研究进展[J]. 微生物学通报，2009（10）：1604-1608

[10] Aguilera F，Peinado RA，Millán C，et al. Relationship between ethanol tolerance，H+-ATPase activity and the lipid composition of the plasma membrane in different wine yeast strains[J]. Int. J.Food Microbiol.，2006，110（1）：34-42.

[11] Malhotra R，Singh B. Ethanol-induced changes in glycolipids of Saccharomyces cerevisiae[J]. Appl. Biochem. Biotechnol.，2006，128 （3）：205-213.

[12] Casey G P，Magnus C A. Influence of media composition on fermentation[J] .Biotechnol. Lett.，1983（5）：429-434.

[13] Thomas K C，Ingledew W M. Production of 21% （V/V） ethanol by fermentation of very high gravity wheat mashes[J]. Journal of Industrial Microbiology，1992（10）：61- 68

[14] 邢建宇，李春荣，林挺花，等. 脂肪酸对酿酒酵母酒精耐受性的影响[J].食品研究与开发，2009，30（6）：33-35

[15] 胡纯铿，白凤武，安利佳. 膜蛋白氨基酸组成通过改变膜流动性影响粟酒裂殖酵母和酿酒酵母融合株耐酒精能力[J]. 生物工程学报，2005，21（5）：809-813

[16] 邢建宇，杨莉.培养基中各营养组分对酿酒酵母发酵的影响[J]. 食品研究与开发，2011，30（2）：139-142.

[17] 季冉，袁兴中，曾光明. 外加肌醇和氯化钠对嗜鞣管囊酵母生长和产酒精能力及耐酒精能力的影响[J]. 农业环境科学学报，2008，27（5）：2080- 2085.

[18] Thomas K C，Hynes S H，Ingledew W M. Effect of particulate materials and osmoprotectants on very high gravity ethanlic fermentation[J]. Applied and Environmental Microbiology，1994，1519-1524.

[19] 薛颖敏，江宁. 酿酒酵母X330 高浓度发酵时耐酒精性能的初步研究[J]. 生物工程学报，2006，22（3）：508-513.

[20] Costa A C，Atala D I P，Maugeri F，et al. Factorial design and simulation for the optimization and determination of controlstructures for an extractive alcoholic fermentation[J]. Process Biochemistry，2001，37：125-137.

[21] Dombek K M，Ingram L O J. Alter the substrate feeding condition for ethanol production[J] . Ind. Microbiol.，1986（1）：219-225.

[22] Madson P W，Monceaux D A. Alcohol Textbook：Fuel Ethanol Production[M]. UK：The Nottingham University Press，1995：257-268.

[23] Sathaporn S，Maki F，Wang X H，et al. Simultaneous saccharification and fermentation （SSF） of very high gravity （VHG） potato mash for the production of ethanol[J]. Biomass and Bioenergy，2009，33 （5）：390-398.

[24] 晏辉，马鸿志，汪群慧. 同步糖化发酵从餐厨垃圾生产燃料酒精的研究[J]. 环境与可持续发展，2007（3）：37-39

[25] 常春，王铎，王林风. 高底物浓度纤维酒精同步糖化发酵工艺的比较[J]. 化工学报，2012，63（5）：935-940

[26] 易弋，伍时华.酒精耐受性酵母菌的筛选[J]. 广西工学院学报 ，2008（3）：42-46

[27] 吴华昌，肖振，邓静，等. 一株耐高浓度乙醇酒精酵母的筛选及发酵特性的研究[J]. 中国酿造，2012（3）：111-114

[28] 黎碧莲，涂桂洪. 酿酒酵母与扣囊内孢霉属间原生质体融合的研究[J]. 暨南大学学报，1998（4）：24-29.

[29] 陈国潮，曾云中. 酿酒酵母和糖化酵母核倍性株的生长与生理特性研究[J]. 浙江农业大学学报，1998，24（3）：263-267.

[30] 彭源德，朱作华，唐守伟. 耐高温、高浓度酒精酵母的选育与耐受性能初步鉴定[J]. 中国麻业科学，2010（3）：135-142

[31] 徐日益，梁磊，潘琢. 耐酒精酵母菌株的选育及其交叉耐受性的研究[J]. 酿酒科技，2007（10）：35-40

[32] Shi D J，Wang C L，Wang K M. Genome shuffling to improve thermotolerance ethanol tolerance and ethanol productivity of Saccharomyces cerevisiae[J]. J. Ind. Microbiol. Biotechnol.，2009，36：139-147.

[33] Hou L. Improved production of ethanol by novel genome shuffling in Saccharomyces cerevisiae[J]. Appl. Biochem. Biotechnol.，2010，160 （4）：1084-1093.

Research progress in the ethanol tolerance of yeast

ZHANG Qiang，GUO Yuan，HAN Deming
（School of Life Science and Technology，Changchun University of Science and Technology，Changchun 130022，Jilin，China）

The yeast is one of the most widely used industrial microorganisms in ethanol and brewing industry due to its higher ethanol yield and fermentation rate. During fermentation process，the accumulated ethanol plays a toxic role to yeast，which inhibits the growth of yeast and the increase of ethanol production. So research on the tolerance mechanism of yeast is very important in theoretical and practical application. The studies reviewed here not only deepened our knowledge on yeast ethanol tolerance，but also provided a basis for the breeding of yeast strain with improved ethanol tolerance. The research progress in the ethanol tolerance of yeast was addressed. The ethanol formation and tolerance mechanisms of yeast focusing on the methods for improving the ethanol tolerance were introduced. Future research in this area should be focused on the tolerance mechanism，and the connection between ethanol tolerance and other stress tolerance，to ultimately improve the conversion efficiency of ethanol.

ethanol；fermentation；tolerance；yeast

TK 6

A

1000-6613（2014）01-0187-06

10.3969/j.issn.1000-6613.2014.01.033

2013-02-27；修改稿日期：2013-04-08。

吉林省科技发展重点项目（20120411）及吉林省教育厅科学技术研究项目（[2014]第34号）。

及联系人：张强（1969—），男，博士，副教授，主要从事生物质能源研究。E-mail corn11@126.com。