2025年 11月 12日

美国农业部农业研究服务处的研究人员发现,自然生活在葡萄藤上的细菌可以分解愈创木酚,这种化合物会使暴露在野火烟雾中的葡萄酿造的葡萄酒产生烟熏和灰烬的味道。这一发现可能会带来新的生物技术方法,帮助酿酒师挽救受野火影响的葡萄酒。
研究小组收集了霞多丽和赤霞珠葡萄树的叶子,并筛选出能够代谢愈创木酚的细菌。在实验室测试中,他们发现了两株能够将愈创木酚作为唯一碳源的 Gordonia alkanivorans 菌株。进一步的遗传分析表明,有几个基因参与了这一过程,其中一个叫做 guaA。当研究人员删除 guaA 基因时,细菌就失去了分解愈创木酚的能力,从而证实了该基因的关键作用。
为了模拟野火条件,研究小组将活体梅洛植物暴露在烹饪烟熏炉产生的烟雾中。然后,他们检查了暴露前后叶片和葡萄上的细菌群落。几天内,他们观察到微生物群发生了显著变化,包括芽孢杆菌类细菌明显增加。
烟熏污染已成为葡萄酒行业的一个主要问题,近年来,受影响的收成造成了数百万美元的损失。葡萄会吸收烟雾化合物,这些化合物会在发酵过程中持续存在,导致葡萄酒带有不良味道。以前的研究表明,土壤细菌可以分解愈创木酚,但这是研究人员首次证明,直接生活在葡萄藤上的微生物也能发挥同样的作用。
主要作者克劳迪娅-卡斯特罗(Claudia Castro)博士解释说,确定这些细菌为开发基因工具或治疗方法来对抗烟味提供了可能性。"卡斯特罗博士说:"在这项研究中,我们发现葡萄微生物群中有两个成员能够降解愈创木酚,这是一种挥发性酚,会导致葡萄酒烟熏味。她还指出,与合作者一起建立模拟野火条件是研究过程中令人难忘的一部分。
这一发现表明,在受野火威胁日益严重的地区,利用自然产生的细菌可以成为保护葡萄酒风味和经济价值的可持续战略的一部分。研究小组认为,进一步的研究可能会导致在葡萄园中的实际应用,有可能使酿酒师无需依赖化学干预就能减少或消除不想要的烟熏味。
由于野火继续给加利福尼亚州、俄勒冈州和华盛顿州的农业和葡萄种植业带来挑战,这项研究为该行业在环境压力下寻求适应和保持质量标准的方法带来了希望。研究结果强调了微生物学的进步如何直接应用于葡萄栽培,为面临不确定气候未来的种植者和生产者提供了新的工具。