房楠楠，杜 青，宋瑶瑶，张 雪，李 莹，秦 义，宋育阳，刘延琳

    (西北农林科技大学葡萄酒学院 陕西杨凌 712100)

    葡萄酒酿造过程中，发酵温度对葡萄酒品质有重要的影响[1-2]。低温发酵常用于白葡萄酒和桃红葡萄酒的酿造，近几年研究者们引入低温发酵技术以增强红葡萄酒的芳香特征[3]。研究表明，较低的发酵温度(10～15 ℃)能更好地保留葡萄酒的香气，增加酯和脂肪酸的含量，提高葡萄酒的花果香；降低葡萄酒中高级醇和挥发酸的含量，减少败坏性气味物质的生成；同时也降低发酵过程中细菌污染的风险[4-6]。然而，酿酒酵母最适生长温度范围为25～32 ℃[7]。当发酵在低温下进行时，酵母的生长速率减缓，多种细胞的代谢过程发生变化[8]，造成葡萄酒发酵缓慢，甚至发酵停止[9-12]，因此酿酒酵母的低温耐受能力决定着低温发酵能否顺利进行[13-14]。近年来，研究者通过多种方式提高酵母的低温耐受能力，如Garcia等[15]和Ortiz等[16]通过酵母属种间杂交提高酿酒酵母的低温耐受能力。Chiva等[17]通过适应性进化、诱变筛选低温耐受的酵母菌，然而得到的菌株低温耐受能力并不理想。酿酒酵母的低温耐受性是由多基因控制的数量性状，其分子机制至今不清楚[18]。Gautschi等[19]研究发现，与对照相比，ARD1 基因缺失的菌株在20℃和38 ℃中的生长受到抑制，说明ARD1 基因可能参与酵母的温度胁迫适应性。本研究室人员前期报道了1 株低温耐受的本土酵母菌株(ZX11)[20]。基于此菌株，找到并证明ARD1 基因是与ZX11菌株低温耐受相关的基因。

    ARD1 基因首次在酿酒酵母中被报道[21]，它作为Nα-末端乙酰基转移酶NatA 的催化亚基，是NatA 酶行使乙酰化功能必不可少的基因[22]。Ard1p可与核糖体稳定结合，介导NatA 复合物对蛋白质进行N-末端乙酰化修饰。由于NatA 具有较多的细胞底物[23]，ARD1 还具有广泛的兼职功能，比如ARD1 具有KAT 活性，介导催化ε-氨基的乙酰化，并刺激细胞增殖[24-25]；介导HSP70 乙酰化来调节平衡蛋白质的复性、降解反应[26]；与PIX(一种鸟嘌呤核苷酸交换因子GEF)相互作用，发挥其抗转移功能，抑制细胞的迁移能力[23]。酵母中ARD1 基因的研究较少。Whiteway等[27]提出ARD1 介导酵母孢子的形成，进而影响细胞的有丝分裂周期。

    本研究通过基因敲除、基因回补等方法证明ARD1 基因与酿酒酵母ZX11 的低温耐受的相关性。利用GST-Pull down 联合质谱检测 ......