Saccharomyces cerevisiae

Знакомая роль в брожении — лишь часть его жизни: он может расти почкованием, спариваться, образовывать споры и жить вне культур, созданных человеком.

В отличие от бактерии, у этих дрожжей есть ядро и ограниченные мембранами компартменты, в том числе митохондрии и внутренняя мембранная система.

При обычном росте дочерняя клетка развивается как небольшая почка на материнской.

ДНК копируется, ядро делится, и до отделения одно из дочерних ядер попадает в почку.

Из-за такого внешне неравного деления S. cerevisiae называют почкующимися дрожжами, в отличие от делящихся дрожжей Schizosaccharomyces pombe.

Клетки могут нести один набор хромосом — гаплоидное состояние — или два набора — диплоидное.

Гаплоидные клетки типов спаривания a и alpha могут сливаться, образуя диплоидную клетку; и гаплоидные, и диплоидные клетки также способны размножаться почкованием.

В подходящих условиях недостатка питательных веществ диплоидная клетка может пройти мейоз и заключить образовавшиеся гаплоидные клетки в четыре споры.

Стенка споры отличается от стенки растущей клетки и помогает переносить стрессовые условия.

При улучшении условий споры могут прорастать и возвращаться к росту.

S. cerevisiae может превращать сахара в этанол и углекислый газ даже при наличии кислорода.

Такое аэробное брожение известно как эффект Крэбтри.

Дрожжи также могут получать энергию при дыхании: в тщательно контролируемых культурах с низким содержанием глюкозы они способны расти без образования этанола.

Соотношение этих режимов зависит от поступления сахаров и клеточной регуляции, а не только от кислорода.

Анализ экспериментальных культур показал, что быстрое образование этанола после добавления глюкозы не требовало немедленного снижения потребления кислорода.

S. cerevisiae живёт не только в пекарнях и ёмкостях для брожения: при исследовании коры его выделили с деревьев в Португалии и Британской Колумбии.

В том же обследовании нашли несколько видов Saccharomyces, поэтому наблюдения за всем дрожжевым сообществом нельзя целиком относить к S. cerevisiae.

Исследование 2024 года объединило геномные данные 3034 изолятов S. cerevisiae из разных источников, включая среды брожения и природные местообитания.

В коллекцию вошли группы, связанные с вином, пивом и азиатскими ферментациями, а также природные группы и изоляты смешанного происхождения.

В хлебном тесте выделяемый при брожении углекислый газ помогает тесту подниматься; образование этанола лежит в основе применения дрожжей для спиртового брожения.

Для биологов доступные генетические методы и способность расти в гаплоидном или диплоидном состоянии делают этот вид удобным для изучения управления клеточными процессами со стороны генов.

Постоянство типов спаривания на схеме лабораторного жизненного цикла в учебной статье связано с отсутствием функциональной эндонуклеазы HO.

Эту лабораторную особенность не следует принимать за утверждение, что каждый природный изолят навсегда сохраняет один тип спаривания.

Хагман и Пишкур анализировали ранее полученные измерения контролируемых культур дрожжей для исследования аэробного брожения.

Предложенные ими эволюционные преимущества быстрого потребления сахара — интерпретации, а не прямые наблюдения древней конкуренции дрожжей.

В исследовании коры использовали селективные накопительные культуры; выделение организма подтверждает его присутствие при этом методе отбора, а не его долю среди всех микробов на ненарушенной коре.

В геномном исследовании 2024 года экологические сведения участвовали в распределении по группам, а многие доступные изоляты происходили из условий одомашнивания.

Поэтому такие обозначения групп не являются независимой проверкой того, что одна только среда определяет происхождение.