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酿酒酵母作为一种简单的真核单细胞生物,是人类研究得最透彻的微生物,是科学研究中具有代表性的模式生物。酿酒酵母一直广泛应用于酿造、制药和食品行业。酵母菌的絮凝与衰老一直是研究者们关注的热点,絮凝的好坏直接关系到发酵结束时菌体与产物分离的难易,而酵母的衰老往往容易直接导致细胞的絮凝。菌体过早地絮凝将使得发酵提前结束,影响产品的质量和得率。而zeta电位作为表征粒子带电性质的指标一直以来在国内并未将其应用到微生物的研究中,国外的研究也并不多见。因此本文以酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)为研究对象,以zeta电位作为重要的考察指标对酿酒酵母zeta电位与酵母絮凝和衰老的相关性进行研究。本文研究的内容主要集中在以下几个方面:(1)培养不同种类酵母菌以及原核的大肠杆菌和克雷伯氏杆菌,获得大量的干燥菌体细胞。(2)通过zeta电测量,检测在不同的离子强度下酿酒酵母细胞表面的电位以及随离子强度的变化趋势。(3)通过zeta电位测量和絮凝实验,探究在酿酒酵母的絮凝过程中,zeta电位和酵母细胞之间的相互作用在絮凝过程中所起到的作用。(4)通过不断的连续培养,检测酵母的生长曲线以及对糖的消耗速率,获得不同衰老程度的酿酒细胞菌体。(5)扫面电镜下观察不同代数酿酒酵母细胞壁的形态。(6)改变酿酒酵母细胞培养条件,如温度、溶氧等,分析酿酒酵母在不同培养条件下的zeta电位变化实验结果表明:酿酒酵母细胞表面zeta电位为负值,且在培养过程中电位值的变化不大,zeta随离子强度的增大有明显的减小趋势。为了探究不同菌种之间以及真核和原核微生物zeta的差异,又对不同酿酒酵母以及酵母和大肠杆菌、克雷伯氏杆菌之间的zeta电位作了比较,显示出较大的差异性。为了进一步探究酿酒酵母zeta电位与其絮凝之间的相互关系以及絮凝的物理机制,通过改变其细胞表面的zeta电位分析絮凝的变化以及絮体的结构,zeta电位减小后的酵母菌显示出良好的絮凝效果。对不同代数、不同培养温度、厌氧和好氧条件下的酵母细胞进行zeta电位分析,发现不同代数酿酒酵母的zeta电位差异并不明显,而在不同温度以及好氧厌氧条件下酵母zeta电位表现出明显的差异性。由此得出结论:酿酒酵母的zeta电位受多方面因素的影响,种属之间存在较大的差异性。Zeta电位的减小能引起酵母菌的絮凝,但zeta电位的变化却不是酵母菌絮凝的主要原因。衰老的酿酒酵母之间的zeta电位差异并不大,而培养温度和溶氧条件的改变对zeta电位的影响很大。