不同价态铁源下产普切明多糖梅奇酵母的响应机制及其生物学意义

《Fungal Biology》：Response of pulcherrimin-producing Metschnikowia yeast to different iron sources

本文系统研究了产普切明多糖（pulcherriminic acid）的梅奇酵母（Metschnikowia）对不同价态固态铁源（Fe0、Fe3O4、γ-FeOOH）的生理响应。通过 Mossbauer 谱、电化学及显微技术揭示了普切明（pulcherrimin）的形成机制、Fe3+/Fe2+转化途径及其在厚垣孢子（chlamydospores）中的积累特征，为解析普切明在铁代谢、微生物拮抗及生物防腐中的应用提供理论依据。

　　

Section snippets

Yeasts

野生普切明多糖产生型梅奇酵母（Metschnikowia pulcherrima）菌株从各类浆果和水果的自然发酵产物中分离获得（Melvydas et al., 2016, 2020; Ma?eika et al., 2021）。酵母鉴定采用IVD Maldi biotyper 2.3（Bruker Daltonics GmbH & Co, Germany）系统，并辅以聚合酶链反应所得DNA片段的系统发育分析。所用引物为……

Results

由腐蚀引起的金属铁溶解过程（图S1）预计将保持相对稳定。值得注意的是，生长中的梅奇酵母菌落及其周围区域红色色素普切明的形成与培养基中的铁浓度密切相关。通过观察普切明在培养基或酵母生物量中的形成位置，我们可以根据先前研究结果大致判断其对应的铁浓度范围。

Discussion

固态铁源在自然环境中相当丰富，包括铁矿石、粘土中的赤铁矿颗粒以及其他含铁矿物（Taylor and McLennan, 1981; Sharma et al., 2015）。本研究表明，在梅奇酵母环境中存在金属铁、氧化铁（磁铁矿，Fe₃O₄）和超细羟基氧化铁（纤铁矿，γ-FeOOH）不仅会引发红色色素（普切明）的形成，还会抑制酵母生长。尽管铁是……

Conclusions

简单的经典平板法使得我们能够通过红色物质的形成观察产普切明梅奇酵母菌株对固态含铁材料的响应。通过调整琼脂培养基厚度、酵母生长时间及铁源放置时间，可以观察到酵母菌落更丰富的生理表型变化。这些变化在形成光滑结构的M10菌株菌落中更易观察，而M6菌株的菌落则表现出更复杂的形态特征。