浓香老窖池“基因密码”有了新发现

近日，一篇题为《比较基因组研究揭示老窖乳酸杆菌对富碳水化合物环境的实应性（Comparative genomic analyses reveal carbohydrates-rich environment adaptability of Lentilactobacillus laojiaonis sp. nov. IM3328）》的学术论文发表在国际权威期刊《Food Bioscience》上，介绍来自中国的科研团队对“老窖乳杆菌”的最新研究成果和发现，引发国际微生物和酿酒界的高度关注。

论文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2212429223003887

该论文的第一作者为中国科学院微生物研究所赵秋伟博士、朱和伟博士，通讯作者为王松涛博士、沈才洪正高工和李寅研究员。

其中，沈才洪现任国家固态酿造工程技术研究中心主任、泸州老窖股份有限公司副总经理、总工程师。该研究成果也进一步揭秘了泸州老窖老窖池群的“基因密码”，为中国白酒特别是浓香型白酒的学术研究贡献新的素材和视角。

窖泥微生物因酿酒而驯化，酒因窖泥微生物而生香。连续使用的、窖龄越老的窖池，窖泥中的酿酒微生物多样性越丰富，参与酿酒生香的微生物越多，白酒的风味物质越丰富。

2022年，国家固态酿造工程技术研究中心主任沈才洪正高工团队与中国科学院微生物研究所李寅研究员团队联合，在泸州老窖老窖池中发现了一株乳杆菌新种，定名为“老窖乳杆菌”(Lentilactobacillus laojiaonis sp. nov. IM3328)。该新种是迄今为止的自然界最小基因组乳杆菌。该菌株的研究为深入理解微生物如何适应老窖窖池环境并在酿造过程中发挥作用，提供了新的视角。

彼时，国家固态酿造工程技术研究中心与中国科学院微生物研究所的项目人员开展了比较基因组学研究。研究发现尽管“老窖乳杆菌”的基因组只有1.24 Mb，仅为乳杆菌属中最大基因组植物乳杆菌(3.31 Mb)的37.5%，但“老窖乳杆菌”却拥有丰富的碳水化合物代谢能力和编码基因。这解释了老窖乳杆菌对含有丰富碳水化合物的窖池环境的适应性，为理解该菌在泸州老窖窖池环境中长期存在并发挥功能提供了新的数据。

酒业家获悉，传统定义的乳杆菌属 (Lactobacillus) 共有100多个种，基因组通常大小一般在2-2.5 Mb左右。而为了开展比较基因组学研究，研究人员在基因组数据库中比对还发现了两株基因组略大于“老窖乳杆菌”的乳杆菌。一株是分离自酸面团的Fructilactobacillus sanfranciscensis TMW 1.1304，基因组为1.38 Mb；另一株是分离自熊蜂肠道的Apilactobacillus bombintestini sp. nov. BHWM-4，基因组为1.29 Mb。

三株小基因组乳杆菌的比较基因组分析显示，“老窖乳杆菌”尽管基因组最小，但其对碳水化合物的代谢能力最强、相关编码基因最丰富，这与“老窖乳杆菌”生活在富含碳水化合物的窖池的事实恰好吻合，提示“老窖乳杆菌”在进化过程中倾向于保留与代谢灵活性最相关的能力与基因。

最新的研究成果显示，仅有1.24 Mb基因组的“老窖乳杆菌”拥有丰富的碳水化合物代谢能力，这提示“老窖乳杆菌”在白酒酿造过程中可能也发挥了重要作用。深入理解“老窖乳杆菌”在白酒酿造过程和风味形成过程中的功能，有助于进一步增加和丰富对白酒酿造过程中窖泥作用的认识。

作为唯一蝉联五届中国名酒称号的浓香型白酒，泸州老窖一直是浓香型白酒的品质标杆和守正创新的典范。近年来，泸州老窖在微生物研究和科技创新方面硕果累累，而泸州老窖所拥有得1573国宝窖池群和泸州老窖酒传统酿制技艺两大“活态国宝”为研究和创新提供了独一无二的平台和资源。

酒业家获悉，目前泸州老窖拥有百年古窖池群，全行业还在产酒的90％以上的国家保护文物窖池都在泸州老窖，其中始建于公元1573年的国宝窖池群，自建成起已持续酿造450年，1996年经国务院颁布为“全国重点文物保护单位”。

如今，伴随“老窖乳杆菌”这一新菌种的发展，无疑又为老窖酿好酒提供了科学佐证，也再次夯实泸州老窖活态酿酒窖池资源的行业领先地位。

经过多年创新实践，在质量战线上，泸州老窖大力推动优质酒产能升级，能够确保每滴酒都是纯粮固态酿造。通过泸州老窖独有的窖泥嫁接技术的推行，其新建上万口窖池出酒品质达到优质水平。

窖泥嫁接技术就是泸州老窖守正创新的卓越成果，通过科技创新赋能企业长远发展。

数据显示，泸州老窖已获得授权发明专利167件，实用新型专利237件，发表论文900余篇，主持参与制订国家标准28项、行业标准9项、团体标准11项、地方标准5项，获得科技奖励77项，其中国家科技进步二等奖1项、四川科技进步一等奖4项。同时，承担国家科技支撑计划、863计划、国家重点研发计划在内的国家科技项目16项。

近年来泸州老积极响应国家“创新驱动发展战略”，按照“平台为依托、产学研为引领、人才为根基、项目为抓手”的指导思想，坚持不懈推动科技创新，以科技体系架构、体制机制创新为手段，坚定不移推动科技创新体系变革，提高创新策源能力。

泸州老窖建立以科技委员会为科技创新顶层决策机构，国家固态酿造工程技术研究中心为研发统领，酿造原粮研究中心、酿造工艺研究中心、酿造微生物研究中心等9大研究中心为研发实体的科技创新体系架构。

其中，国家固酿中心是行业唯一一家国家级工程技术研发平台，中心投资2亿元建设黄舣固态酿造高水平研发实验室，建设中试基地3个、产业化示范基地4个，为固态酿造行业技术创新、学术交流做出重要贡献，形成了较强的行业影响力。

泸州老窖表示，未来，国家固态酿造工程技术中心将继续加强与中国科学院微生物研究所等科研机构和高等院校开展深入合作，加强科技创新，为引领行业技术革新和进步、推动中国白酒行业高质量发展做出更大贡献。