一种啤酒酵母高代数使用的评估方法及其应用技术

本发明专利技术提出一种啤酒酵母高代数使用的评估方法及其应用，属于啤酒酵母性能评估领域，能够解决现有技术并未将转录组测序合理地应用于不同啤酒酵母高代数应用能力评估上，进而无法实现啤酒酵母高代数应用能力准确评价的技术问题。该技术方案包括：不同啤酒酵母经转录组测序获得转录组原始数据，转录组原始数据再经修剪、序列比对及基因表达差异分析后选出表达差异显著基因，表达差异显著基因经富集分析后获得基因组稳定性相关基因家族Q值，根据Q值大小评估啤酒酵母高代数应用能力，并进行发酵试验验证。本发明专利技术能够应用于啤酒酵母性能评估方面。估方面。估方面。

【技术实现步骤摘要】
一种啤酒酵母高代数使用的评估方法及其应用


[0001]本专利技术属于啤酒酵母性能评估领域，尤其涉及一种啤酒酵母高代数使用的评估方法及其应用。

技术介绍

[0002]啤酒分为上面发酵啤酒和下面发酵啤酒。其中，上面发酵啤酒称“Ale”，由会在酿造的过程中上浮至表面的酵母酿酒酵母S.cerevisiae发酵而成，下面发酵啤酒则是在德国等较为寒冷的地区发展起来的，而在温度较高的季节则将啤酒储存在放了冰块的山洞中，这一过程称为“Lager”。用这种方式酿造啤酒，酵母不会上浮而是沉到底部，因此这些酵母称为“下面发酵酵母”。现代社会中，大部分的工业酿造啤酒均为Lager酵母发酵而来。然而，酵母的回收重复接种是现代啤酒酿造中的关键工艺之一，酵母的应用代数越高，越能够节约酿造成本。
[0003]RNA
‑
Seq(RNA
‑
sequencing)也称转录组测序，是最新发展起来的利用新一代测序技术进行转录组分析的技术，可以全面快速地获得特定细胞或组织在某一状态下几乎所有转录本的序列信息和表达信息，包括编码蛋白质的mRNA和各种非编码RNA，基因选择性剪接产生的不同转录本的表达丰度等。利用转录组测序技术能够反映不同菌株中真正表达的基因差异，因此可以通过对不同啤酒酵母菌株的转录组测序结果进行分析，寻找其中有关基因组稳定性基因的表达差异，以此作为酵母基因组稳定性和高代数应用能力的判断依据。
[0004]但是，目前本领域技术人员所面临的问题是如何将转录组测序技术合理地应用于啤酒酵母高代数应用能力的评估，进而实现啤酒酵母高代数应用能力的准确评价。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有技术中并未将转录组测序合理地应用于不同啤酒酵母高代数应用能力评估上，进而无法实现啤酒酵母高代数应用能力准确评价的技术问题，提出一种啤酒酵母高代数使用的评估方法及其应用，能够将转录组测序技术与啤酒酵母高代数应用能力评估有机结合起来，从而实现啤酒酵母高代数应用能力准确评估。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0007]一种啤酒酵母高代数使用的评估方法，不同啤酒酵母经转录组测序获得转录组原始数据，所述转录组原始数据再经修剪、序列比对及基因表达差异分析后选出表达差异显著基因，所述表达差异显著基因经富集分析后获得基因组稳定性相关基因家族Q值，根据Q值大小评估啤酒酵母高代数应用能力，并进行发酵试验验证。
[0008]在一实施方式中，一种啤酒酵母高代数使用的评估方法，包括以下步骤：
[0009]对随机选取的不同啤酒酵母进行转录组测序，获得不同啤酒酵母的转录组原始数据；
[0010]采用转录组质量控制软件对所述不同啤酒酵母的转录组原始数据进行修剪，修剪去除低质量的序列获得修剪后的转录组数据；
[0011]将修剪后的转录组数据与参考基因组进行序列比对、基因差异表达分析后，筛选出表达差异显著基因；
[0012]所述表达差异显著基因经GO富集分析后，获得基因组稳定性相关基因家族Q值；
[0013]根据所述Q值大小评估不同啤酒酵母的高代数应用能力差异是否显著，并进行发酵试验验证。
[0014]在一实施方式中，所述转录组质量控制软件为trim_galore软件。
[0015]在一实施方式中，所述参考基因组包括但不限于CBS1483菌株基因组。
[0016]在一实施方式中，所述序列比对所用软件为SOAP软件，基因差异表达分析所用软件为Cufflinks软件，所述GO富集分析所用软件为clusterProfiler软件。
[0017]在一实施方式中，根据所述Q值大小评估不同啤酒酵母的高代数应用能力差异是否显著的评价标准为：
[0018]当所述Q值小于0.01时，则认定不同啤酒酵母的高代数应用能力差异显著，反之则为不显著。
[0019]在一实施方式中，所述发酵试验为：
[0020]使用麦汁培养基对所述随机选取的不同啤酒酵母进行逐级扩大培养；
[0021]将逐级扩大培养后的啤酒酵母接种于发酵罐中进行工业啤酒生产，主酵结束后回收酵母进行下一次啤酒生产，并重复此操作；
[0022]通过在发酵过程中监测发酵液的发酵度、成熟度数据，验证不同啤酒酵母高代数应用能力的评估结果。
[0023]本专利技术还提供了一种上述任一实施方式所述的啤酒酵母高代数使用的评估方法在评估啤酒酵母高代数应用能力中的应用。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于：
[0025]1、本专利技术的一种啤酒酵母高代数使用的评估方法，将转录组测序技术将啤酒酵母高代数应用能力有机结合起来，进而实现了啤酒酵母高代数应用能力的准确评估；
[0026]2、本专利技术的一种啤酒酵母高代数使用的评估方法具有操作简便、耗时短、结果准确等特点，能够用于指导啤酒工业生产。
附图说明
[0027]图1为本专利技术实施例所提供的2#菌株表达差异基因的GO富集分析结果示意图；
[0028]图2为本专利技术实施例所提供的3#菌株表达差异基因的GO富集分析结果示意图。
具体实施方式
[0029]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]本专利技术实施例提供了一种啤酒酵母高代数使用的评估方法，不同啤酒酵母经转录组测序获得转录组原始数据，所述转录组原始数据再经修剪、序列比对及基因表达差异分析后选出表达差异显著基因，所述表达差异显著基因经富集分析后获得基因组稳定性相关
基因家族Q值，根据Q值大小评估啤酒酵母高代数应用能力，并进行发酵试验验证。
[0031]在一具体实施方式中，一种啤酒酵母高代数使用的评估方法，具体包括以下步骤：
[0032]S1、对随机选取的不同啤酒酵母进行转录组测序，获得不同啤酒酵母的转录组原始数据；
[0033]S2、采用转录组质量控制软件对所述不同啤酒酵母的转录组原始数据进行修剪，修剪去除低质量的序列获得修剪后的转录组数据；
[0034]S3、将修剪后的转录组数据与参考基因组进行序列比对、基因差异表达分析后，筛选出表达差异显著基因；
[0035]S4、所述表达差异显著基因经GO富集分析后，获得基因组稳定性相关基因家族Q值；
[0036]在上述S4步骤中，Q值是通过以下方法得到的：P值是在进行富集分析时利用超几何检验计算出来的统计学显著性结果；Q值是计算得到的P值进一步经过多重检验校正后的值。因此，一般情况下Q值比P值的检验更严格，更能反映GO富集分析中相关基因家族富集结果的显著性，其中，Q值计算公式为：Q(i)＝p(i)length(p)/rank(p)。
[0037]进一步地结合附图，如附图1中所示，x轴是Rich Factor本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种啤酒酵母高代数使用的评估方法，其特征在于，不同啤酒酵母经转录组测序获得转录组原始数据，所述转录组原始数据再经修剪、序列比对及基因表达差异分析后选出表达差异显著基因，所述表达差异显著基因经富集分析后获得基因组稳定性相关基因家族Q值，根据Q值大小评估啤酒酵母高代数应用能力，并进行发酵试验验证。2.根据权利要求1所述的啤酒酵母高代数使用的评估方法，其特征在于，包括以下步骤：对随机选取的不同啤酒酵母进行转录组测序，获得不同啤酒酵母的转录组原始数据；采用转录组质量控制软件对所述不同啤酒酵母的转录组原始数据进行修剪，修剪去除低质量的序列获得修剪后的转录组数据；将修剪后的转录组数据与参考基因组进行序列比对、基因差异表达分析后，筛选出表达差异显著基因；所述表达差异显著基因经GO富集分析后，获得基因组稳定性相关基因家族Q值；根据所述Q值大小评估不同啤酒酵母的高代数应用能力差异是否显著，并进行发酵试验验证。3.根据权利要求2所述的啤酒酵母高代数使用的评估方法，其特征在于，所述转录组质量控制软件为trim_galore软件。4.根据权利要求2所述的啤酒酵母高代数使用的评估方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹花，贺扬，侯晓平，董建军，赵玉祥，万秀娟，陈嵘，胡淑敏，陈璐，梁刚，
申请(专利权)人：青岛啤酒股份有限公司，
类型：发明
国别省市：