Kvasny Prum. 2014; 60(7-8): 182-190 | DOI: 10.18832/kp2014018

Povrchové vlastnosti a taxonomie pivovarských kvasinek.Recenzovaný článek

Jana KOPECKÁ, Dagmar MATOULKOVÁ, Miroslav NĚMEC
1 Ústav experimentální biologie, Přírodovědecká fakulta, Masarykova Univerzita, Kotlářská 2, 611 37 Brno
2 Výzkumný ústav pivovarský a sladařský, a. s., Lípová 15, 120 44 Praha 2

Článek je rešerší zabývající se taxonomií pivovarských kvasinek, metodami jejich klasifikace a identifikace; zdůrazněna je hybridní povaha pivovarských kvasinek včetně souvisejících obtíží při jejich klasifikaci. Při klasifikaci pivovarských kvasinek se využívají zejména metody molekulární biologie, které sledují odlišnosti v chromozomové a mitochondriální DNA - genotypové metody. Na kombinaci těchto metod s fenotypovými a chemotaxonomickými metodami je založena polyfázová taxonomie kvasinek. Důležitým rysem pivovarských kvasinek jsou vlastnosti jejich povrchu, které mohou výrazně ovlivňovat flokulaci kvasinek. V článku jsou vysvětleny pojmy "flokulace", "hydrofobicita" a popsány faktory, které ovlivňují flokulaci kvasinek, a je podán přehled o metodách polyfázového přístupu v taxonomii pivovarských kvasinek.

Klíčová slova: pivovarské kvasinky, flokulace, hydrofobicita, polyfázová taxonomie, Saccharomyces

Vloženo: 16. květen 2014; Přijato: 7. červen 2014; Zveřejněno: 1. červenec 2014 

Reference

  1. Akiyama-Jibiki, M., Ishbiki, T., Yamashita, H., Eto, M., 1997: A rapid and simple assay to measure flocculation in brewer's yeast. Tech. Q. Master Brew. Asoc. Am., 34: 278-281.
  2. Alcoba-Flórez, J., Arévalo-Morales, M.del P., Pérez-Roth, E., Laich, F., Rivero-Pérez, B., Méndez-Álvarez, S., 2007: Yeast molecular identification and typing. In Communicating Current Research and Educational topics and Trends in applied microbiology. Formatex: 535-546.
  3. Basařová, G., Šavel, J., Basař, P., Lejsek, T., 2010: Pivovarství - Teorie a praxe výroby piva. Vydavatelství VŠCHT Praha, Praha. ISBN 978-80-7080-734-7.
  4. Berger, K.H., Yaffe, M.P., 2000: Mitochondrial DNA inheritance in Saccharomyces cerevisiae. Trends Microbiol., 8: 508-513. Přejít k původnímu zdroji...
  5. Borneman, A.R., Desany, B.A., Riches, D., Affourtit, J.P., Forgan, A.H., Pretorius, I.S., Egholm, M., Chambers, P.J., 2011: Whole-genome comparison reveals novel genetic elements that characterize the genome of industrial strains of Saccharomyces cerevisiae. PLOS Genet. 7: e1001287. Přejít k původnímu zdroji...
  6. Boulton, Ch., Quain, D., 2001: Brewing yeast & fermentation. Blackwell Science Ltd, Oxford, UK. ISBN 0‑632-05475-1.
  7. Brenner, D.J., Staley, J.T., Krieg, N.R., 2001: Classification of prokaryotic organisms and the concept of bacterial speciation. Garrity GM (ed) Bergey´s manul of systematic bacteriology, vol 1, 2nd edn. Springer, New York. ISBN 978-0-387-21609-6. Přejít k původnímu zdroji...
  8. Dengis, P.B., Rouxhet, P.G., 1997: Flocculation mechanisms of top and bottom fermenting brewing yeast. J. Inst. Brew., 103: 257-261. Přejít k původnímu zdroji...
  9. Dunn, B., Sherlock, G., 2008: Reconstruction of the genome origins and evolution of the hybrid lager yeast Saccharomyces pastorianus. Genome Res., 18: 1610-1623. Přejít k původnímu zdroji...
  10. Fernández-Espinar, M.T., Barrio, E., Querol, A., 2003: Analysis of the genetic variability in the species of the Saccharomyces sensu stricto complex. Yeast. 20: 1213-1226. Přejít k původnímu zdroji...
  11. Foury, F., Roganti, T., Lecrenier, N., Purnelle, B., 1998: The complete sequence of the mitochondrial genome of Saccharomyces. FEBS Lett., 440: 325-331. Přejít k původnímu zdroji...
  12. Giudici, P., Pulvirenti, A., 2002: Molecular methods for identification of wine yeasts in Biodiversity and Biotechnology of wine yeasts. Research Signpost, Kerala, India. ISBN 81-7736-120-1.
  13. Goffeau, A., Barrell, B.G., Bussey, H., Davis, R.W., Dujon, B., Feldmann, H., Galibert, F., Hoheisel, J.D., Jacq, C., Johnston, M., Louis, E.J., Mewes, H.W., Murakami, Y., Philippsen, P., Tettelin, H., Oliver, S.G., 1996: Life with 6000 genes. Science., 274: 546-567. Přejít k původnímu zdroji...
  14. González, S.S., Barrio, E., Querol, A., 2008: Molecular characterization of new natural hybrids of Saccharomyces cerevisiae and S. kudriavzevii in brewing. Appl. Environ. Microbiol., 74: 2314-2320. Přejít k původnímu zdroji...
  15. Groth, C., Petersen, R.F., Piškur, J., 2000: Diversity in organization and the origin of gene orders in the mitochondrial DNA molecules of the genus Saccharomyces. Mol. Biol. Evol., 17: 1833-1841. Přejít k původnímu zdroji...
  16. Guillamón, J.M., Barrio, E., Huerta, T., Querol, A., 1994: Rapid characterization of four species of the Saccharomyces sensu stricto complex according to mitochondrial DNA patterns. Int. J. Syst. Bacteriol., 44: 708-714. Přejít k původnímu zdroji...
  17. Ivey, M.L., Phister, T.G., 2011: Detection and identification of microorganisms in wine: a review of molecular techniques. J. Ind. Microbiol. Biotechnol., 38: 1619-1634. Přejít k původnímu zdroji...
  18. James, S.A., Collins, M.D., Roberts, I.N., 1996: Use of an rRNA internal transcribed spacer region to distinguish phylogenetically closely related species of the genera Zygosaccharomyces and Torulaspora. J. Syst. Bacteriol., 46: 189-194. Přejít k původnímu zdroji...
  19. James, S.A., O'Kelly, M.J.T., Carter, D.M., Davey, R.P., van Oudenaarden, A., Roberts, I.N., 2009: Repetitive sequence variation and dynamics in the ribosomal DNA array of Saccharomyces cerevisiae as revealed by whole-genome resequencing. Genome Res., 19: 626-635. Přejít k původnímu zdroji...
  20. Jin, Y.L., Speers, R.A., 1998: Flocculation of Saccharomyces cerevisiae. Food Res. Int., 31: 421‑440. Přejít k původnímu zdroji...
  21. Kämpfer, P., 2012: Systematic of prokaryotes: the state of the art. Antonie Leewen., 101: 3-11. Přejít k původnímu zdroji...
  22. Kocková-Kratochvílová, A., 1982: Kvasinky a kvasinkovité mikroorganismy. Alfa, Bratislava. ISBN 63-154-82.
  23. Kurtzman, C.P., 2006: Yeast species recognition from gene sequence analyses and other molecular methods. Mycoscience, 47: 65-71. Přejít k původnímu zdroji...
  24. Kurtzman, C.P., Fell, J.W., Boekhout, T., 2011: The Yeast, a taxonomic study, Elsevier, Burlington, USA. ISBN 978-0-444-52149-1.
  25. Kurtzman, C.P., Robnett, C.J., 2013: Relationships among genera of the (Ascomycota) from multigene phylogenetic analysis of the type species. FEMS Yeast Res., 13: 23-33. Přejít k původnímu zdroji...
  26. Legras, J.-L., Karst, F., 2003: Optimisation of interdelta analysis for Saccharomyces cerevisiae strain characterisation. FEMS Microbiol. Lett., 221: 249-255. Přejít k původnímu zdroji...
  27. Libkind, D., Hittinger, C.T., Valério, E., Goncalves, C., Dover, J., Johnston, M., Goncalves, P., Sampaio, J.P., 2011: Microbe domestication and the identification of the wild genetic stock of lager- -brewing yeast. PNAS, 108: 14539-14544. Přejít k původnímu zdroji...
  28. Lo, W.S., Dranginis, A.M., 1996: FLO11, a yeast gene related to the STA genes, encodes a novel cell surface flocculin. J. Bacteriol., 178: 7144-7151. Přejít k původnímu zdroji...
  29. López, V., Fernández-Espinar, M.T., Barrio, E., Ramón, D., Querol, A., 2003: A new PCR-based method for monitoring inoculated wine fermentation. Int. J. Food Microbiol., 81: 63-71. Přejít k původnímu zdroji...
  30. Lopéz, V., Querol, A., Ramón, D., Fernández-Espinar, M.T., 2001: A simplified procedure to analyse mitochondrial DNA from industrial yeasts. Int. J. Food Microbiol., 68: 75-81. Přejít k původnímu zdroji...
  31. Matoulková, D., Kopecká, J., Kubizniaková, P., 2013: Mikrobiologie pivovarské výroby - Divoké kvasinky a metody jejich detekce. Kvasny Prum., 59: 246-257. Přejít k původnímu zdroji...
  32. Matzke, M.A., Scheid, O.M., Matzke, A.J.M., 1999: Rapid structural and epigenetic changes in polyploid and aneuploid genomes. Bioessays, 21: 761-767. Přejít k původnímu zdroji...
  33. Meadows, R., 2010: Genetic mismatches between nuclei and mitochondria make yeast hybrids sterile. PLOS Biol. 8: e1000433. Přejít k původnímu zdroji...
  34. Miki, B.L.A., Hung Poon N., James, A.P., Seligy, V.L., 1982: Possible mechanism for flocculation interactions governed by gene FLO1 in Saccharomyces cerevisiae. J. Bacteriol., 150: 878-889. Přejít k původnímu zdroji...
  35. Muir, A., Harrison, E., Wheals, A., 2011: A multiplex set of species- -specific primers for rapid identification of members of the genus Saccharomyces. FEMS Yeast Res., 11: 552-563. Přejít k původnímu zdroji...
  36. Muller, L.A.H., McCusker, J.H., 2009: A multispecies-based taxonomic microarray reveals interspecies hybridization and introgression in Saccharomyces cerevisiae. FEMS Yeast Res., 9: 143-152. Přejít k původnímu zdroji...
  37. Munoz, R., Gómez, A., Robles, V., Rodríguez, P., Cebollero, E., Tabera, L., Carrascosa, V., Gonzalez, R., 2009: Multilocus sequence typing of oenological Saccharomyces cerevisiae strains. Food Microbiol., 26: 841-846. Přejít k původnímu zdroji...
  38. Nakao, Y., Kanamori, T., Itoh, T., Kodama, Y., Rainieri, S., Nakamura, N., Shimonaga, T., Hattori, M., Ashikari, T., 2009: Genome sequence of lager brewing yeast, an interspecies hybrid. DNA Res., 16: 115-129. Přejít k původnímu zdroji...
  39. Nardi, T., Carlot, M., De Bortoli, E., Corich, V., Giacomini, A., 2006: A rapid method for differentiation Saccharomyces sensu stricto strains from other yeast species in an enological environment. FEMS Microbiol. Lett., 264: 168-173. Přejít k původnímu zdroji...
  40. Naumova, E.S., Naumov, G.I., Barrio, E., Querol, A., 2010: Mitochondrial DNA polymorphism of the yeast Saccharomyces bayanus var. uvarum. Microbiol., 79: 520-527. Přejít k původnímu zdroji...
  41. Nguyen, H.-V., Legras, J.-L., Neuvéglise, C., Gaillardin, C., 2011: Deciphering the hybridisation history leading to the lager lineage based on the mosaic genomes of Saccharomyces bayanus strains NBRC1948 a CBS 380T. PLOS ONE 6: e25821. Přejít k původnímu zdroji...
  42. Pengelly, R.J., Wheals, A.E., 2013: Rapid identification of Saccharomyces eubayanus and its hybrids. FEMS Yeast Res., 13: 156-161. Přejít k původnímu zdroji...
  43. Piškur, J., 1994: Inheritance of the yeast mitochondrial genome. Plasmid, 31: 229-241. Přejít k původnímu zdroji...
  44. Prakash, O., Verma, M., Sharma, P., Kumar, M., Kumari, K., Singh, A., Kumari, H., Jit, S., Gupta, S.K., Khanna, M., Lal, R., 2007: Polyphasic approach of bacterial classification - An overwiev of recent advances. Indian J. Microbiol., 47: 98-108. Přejít k původnímu zdroji...
  45. Querol, A., Bond, U., 2009: The complex and dinamic genomes of industrial yeasts. FEMS Microbiol. Lett., 293: 1-10. Přejít k původnímu zdroji...
  46. Rainieri, S., Kodama, Y., Kaneko, Y., Mikata, K., Nakao, Y., Ashikari, T., 2006: Pure and mixed genetic lines of Saccharomyces bayanus and Saccharomyces pastorianus and their contribution to the lager brewing strain genome. Appl. Environ. Microbiol., 72: 3968-3974. Přejít k původnímu zdroji...
  47. Rainieri, S., Kodama, Y., Nakao, Y., Pulvirenti, A., Giudici, P., 2008: The inheritance of mtDNA in lager brewing strains. FEMS Yeast Res., 8: 586-596. Přejít k původnímu zdroji...
  48. Scannell, D.R., Zill, O.A., Rokas, A., Payen, C., Dunham, M.J., Eisen, M.B., Rine, J., Johnston, M., Hittinger, C.T., 2011: The awesome power of yeast evolutionary genetics: new genome sequences and strain resources for the Saccharomyces sensu stricto genus. G3 Genes, Genomes, Genetics, 1: 1-25. Přejít k původnímu zdroji...
  49. Smart, K.A., 2007: Brewing yeast genomes and genome-wide expression and proteome profiling during fermentation. Yeast, 24: 993-1013. Přejít k původnímu zdroji...
  50. Smukalla, S., Caldara, M., Pochet, N., Beauvais, A., Guadagnini, S., Chen, Y., Vinces, M.D., Jansen, A., Prevost, M.Ch., Latgé, J., Fink, G.R., Foster, K.R., Verstrepen, K.J., 2008: FLO1 is a variable green beard gene that drives biofilm-like cooperation in budding yeast. Cell., 135: 726-737. Přejít k původnímu zdroji...
  51. Solieri, L., 2010: Mitochondrial inheritance in budding yeasts: towards an integrated understanding. Trends Microbiol., 18: 521- 530. Přejít k původnímu zdroji...
  52. Solieri, L., Antúez, O., Pérez-Ortín, J.E., Barrio, E., Giudici, P., 2008: Mitochondrial inheritance and fermentative: oxidative balance in hybrids between Saccharomyces cerevisiae and Saccharomyces uvarum. Yeast, 25: 485-500. Přejít k původnímu zdroji...
  53. Speers, R..A., Durance, T.D., Tung, M.A., Tou, J., 1993: Colloidal properties of flocculent and nonflocculent brewing yeast suspensions. Biotechnol. Prog., 9: 267-272. Přejít k původnímu zdroji...
  54. Speers, R.A., Smart, K., Steward, R., 2009: Zymolectins in Saccharomyces cerevisiae. J. Inst. Brew., 104: 298.
  55. Stewart, G.G., 2009: The Horace Brown Medal Lecture:Forty years of brewing research. J. Inst. Brew., 115: 3‑29. Přejít k původnímu zdroji...
  56. Straver, M.H., Kijne, J. W., 1996: A rapid and selective assay for measuring cell surface hydrophobicity of brewer's yeast cells. Yeast, 12: 207-213. Přejít k původnímu zdroji...
  57. Torriani, S., Zapparoli, G., Malacrino, P., Suzzi, G., Dellaglio, F., 2004: Rapid identification and differentiation of Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces bayanus and their hybrids by multiplex PCR. Lett. Appl. Microbiol., 38: 239-244. Přejít k původnímu zdroji...
  58. Valente, P., Gouveia, F.C., de Lemos, G.A., Pimentel, D., van Elsas, J.D., Mendonca-Hagler, L.C., Hagler, A.N., 1996: PCR amplification of the rDNA internal transcribed spacer region for differentiation of Saccharomyces cultures. FEMS Microbiol. Lett., 137: 253-256. Přejít k původnímu zdroji...
  59. Veelders, M., Brückner, S., Ott, D., Unverzagt, C., Mösch, H.U., Essen, L.O., 2010: Structural basis of flocculin-mediated social behavior in yeast. P. Natl. Acad. Sci. USA, 107: 22511-22516. Přejít k původnímu zdroji...
  60. Verstrepen, K.J., Derdelinckx, G., Verachtert, H., Delvaux, F.R., 2003: Yeast flocculation: What brewers should know. Appl. Microbiol. Biotechnol., 61: 197-205. Přejít k původnímu zdroji...

Zpět na obsah