赖钧灼; 李自达; 刘斌;黄庶识; 廖威; 王桂文
应用光镊拉曼光谱技术以15%葡萄糖为乙醇发酵底物,在发酵过程中定时取样,收集发酵液及酵母单细胞的拉曼光谱,通过分析胞内主要生物大分子及葡萄糖、乙醇的特征性拉曼信号变化来监测酵母发酵乙醇的动态过程。结果显示,酵母细胞在进入发酵培养基后代谢很活跃,表征线粒体呼吸水平的1600cm-1信号在0h~3h很强,但在乙醇开始大量产生后迅速减弱;葡萄糖在第3h~18h大量消耗,乙醇在第3h开始产生,第4h~18h大量生成;RNA在3h后迅速增加,同时蛋白质和脂类物质的特征峰亦增强,在8h、9h后基本达到较高水平;酵母细胞蛋白质二级结构在发酵前6h以α螺旋为主,之后稳定以无规则卷曲为主。结果表明,利用光镊拉曼光谱技术可便捷获取胞内外信息,能有效地监测乙醇动态发酵过程,获取底物消耗、产物生成及胞内其他成分变化等。