OENOCOCCUS OENI: الخصائص ، التشكل ، التطبيقات - مادة الاحياء - 2025

و Oenococcus oeni هو غرام البكتيريا الإيجابية التي هي شديدة المقاومة للظروف قاسية مثل تركيزات عالية من الكحول ودرجة الحموضة الحمضية. إنها بكتيريا يرتبط موطنها بصناعة النبيذ. مع أخذ ذلك في الاعتبار ، فقد كان لبعض الوقت أحد أكثر البكتيريا استخدامًا في عملية صنع النبيذ.

Oenococcus oeni له اسم جديد نسبيًا ، منذ عام 1995 كان يُعرف باسم Leuconostoc oeni. من خلال سلسلة من الدراسات والتحقيقات التجريبية تبين أن لها اختلافات معينة مع بكتيريا جنس Leuconostoc.

Oenococcus oeni. المصدر: ويكيبيديا

نتيجة لذلك ، أصبح جزءًا من جنس Oenococcus ، والذي كان النوع الوحيد المعروف منه حتى عام 2006 ، وهو العام الذي تم فيه اكتشاف نوع جديد: Oenococcus kitaharae.

تعد بكتيريا Oenococcus oeni واحدة من أكثر الأمثلة تمثيلا للاستخدام الذي يمكن إعطاؤه للكائنات الحية الدقيقة غير المسببة للأمراض لصالح الإنسان.

التصنيف

التصنيف التصنيفي لهذه البكتيريا هو كما يلي:

المجال: البكتيريا

حق اللجوء : ثابت

الفئة: عصيات

الترتيب: Lactobacillales

العائلة: Leuconostocaceae

الجنس: Oenococcus

الأنواع: Oenococcus oeni.

علم التشكل المورفولوجيا

Oenococcus oeni هي بكتيريا لها شكل بيضاوي ، يبلغ متوسط ​​حجمها 0.5-0.7 ميكرون. عند مراقبتها تحت المجهر ، يمكن ملاحظة أنها مجمعة في سلاسل أو أزواج.

مثل كل البكتيريا موجبة الجرام ، لها جدار خلوي سميك يتكون من الببتيدوغليكان. ليس لديهم أي نوع من حمض التيكويك.

وبالمثل ، لا يظهر أي نوع من الامتدادات مثل الأهداب أو الأسواط من سطح الخلية.

من وجهة النظر الوراثية ، يوجد جينوم البكتيريا في كروموسوم دائري واحد يحتوي على 1691 جينًا يرمز إلى التعبير عن البروتينات.

مميزات

إنه الجرام موجب

بفضل جدار الخلية الببتيدوغليكان السميك الذي تمتلكه خلايا Oenococcus oeni ، عند تعرضها لعملية تلطيخ الجرام ، فإنها تحتفظ بجزيئات الصبغة. نتيجة لذلك ، فإنها تتبنى اللون البنفسجي المميز النموذجي للبكتيريا إيجابية الجرام.

إنه الكاتلاز سالب

هذه البكتيريا غير قادرة على تصنيع إنزيم الكاتلاز. لذلك ، لا يمكن أن تتكشف جزيء بيروكسيد الهيدروجين (H ₂ O ₂) في الماء والأكسجين.

إنها اللاهوائية الاختيارية

يمكن لـ Oenococcus oeni البقاء على قيد الحياة في كل من البيئات التي يتوفر فيها الأكسجين وفي غيابه. وذلك لأن عمليات التمثيل الغذائي لديهم قادرة على التكيف مع الطاقة ، إما من الأكسجين أو من التخمر.

إنه متغاير التخمير

يمكن لهذه البكتيريا أن تقوم بعملية التخمير بأخذ سكريات معينة كنقطة انطلاق. هذا يعني أن الخلية البكتيرية قادرة على إنتاج حمض اللاكتيك وحمض الخليك وثاني أكسيد الكربون والإيثانول وثنائي الأسيتيل ، من بين أمور أخرى. أساسا من الجلوكوز.

يتكاثرون عن طريق قسمين

يتكاثر Oenococcus oeni من خلال عملية التكاثر اللاجنسي المعروفة باسم ثنائية القسم.

في هذه العملية ، يحدث تكرار للمادة الجينية للخلية أولاً ، متبوعًا بانقسام سيتوبلازم الخلية ، مما ينتج عنه خليتان تمامًا مثل الخلية السلفية.

غير متحرك

هذه البكتيريا غير قادرة على التحرك بحرية ، لأنها لا تحتوي على أهداب أو سوط ، وهي أعضاء مصممة في البكتيريا لهذا الغرض.

إنه مقاوم للظروف القاسية

حددت الدراسات أن هذه البكتيريا قادرة على مقاومة مستويات الأس الهيدروجيني حتى 3 وتركيزات الإيثانول أعلى من 10٪.

لا تتساقط

لا تنتج هذه البكتيريا جراثيم من أي نوع خلال دورة حياتها.

الموطن

ترتبط البكتيريا ارتباطًا وثيقًا بإنتاج النبيذ ، لذا فإن موطنها ضروري والنبيذ.

تتطلب وسط نمو غني بالمغذيات

لتتمكن من التطور بشكل صحيح في وسط زراعي ، يجب أن تحتوي بالضرورة على فيتامينات وأحماض أمينية وأيونات مثل Mg ⁺² و Mn ⁺² و Na ⁺ و K ⁺.

ينفذ التخمير مالولاكتيك

يلعب Oenococcus oeni دورًا مهمًا أثناء عملية إنتاج النبيذ ، حيث يخضع للتخمير النسيجي.

إنها عملية معقدة للغاية يتم من خلالها تحويل حمض الماليك الموجود في لب الفاكهة (مثل العنب) إلى حمض اللاكتيك من خلال عمل الإنزيمات المختلفة.

إنها واحدة من البكتيريا المفضلة في صناعة النبيذ

وهذا هو الحال لعدة أسباب:

• لا يتسبب في تحلل مركبات مثل حمض الطرطريك أو الإيثانول ، والتي تعتبر ضرورية لضمان استقرار وجودة النبيذ.
• ينفذون التخمير المالكي بسرعة ، دون توليد منتجات وسيطة غير مرغوب فيها.
• لديها مقاومة عالية للظروف القاسية مثل انخفاض درجة الحموضة ، وارتفاع مستويات الكحول ، من بين أمور أخرى.

المصدر: Pixabay

التطبيقات

Oenococcus oeni هي بكتيريا غير مُمْرضة تُستخدم على نطاق واسع في عملية صناعة النبيذ. إنها أنواع البكتيريا الأكثر استخدامًا في التخمير مالاكتيك.

التخمير Malolactic

تتضمن عملية صنع النبيذ نوعين من التخمير: الكحولي والمولوكسي. العملية الأولى هي التخمر الكحولي ، حيث يتم استقلاب السكريات الموجودة في العنب للحصول على الكحول الإيثيلي بشكل أساسي. في وقت لاحق ، يتم إجراء نوع آخر من التخمير ، يسمى التخمير مالاكتيك.

تهدف هذه العملية إلى الحصول على حمض اللاكتيك من الجلوكوز وحمض الماليك. تم العثور على هذا الأخير في تركيزات مختلفة في العنب. وهذا لا يفيد النبيذ لأنه يضفي عليه طعمًا قاسًا.

هذا هو المكان الذي تدخل فيه Oenococcus oeni وتنتج نزع الكربوكسيل ، وتحويل حمض الماليك إلى حمض اللاكتيك. من وجهة النظر الكيميائية ، بسبب عمل إنزيم مالولاكتيك ، يتم تحرير مجموعة كربوكسيل من حمض الماليك ، وبالتالي الحصول على حمض اللاكتيك.

تستلزم هذه العملية نفسها تقليل الحموضة ، وزيادة الرقم الهيدروجيني إلى حد ما.

هذه عملية حيوية في صناعة النبيذ ، لأنها تساهم في تحسين صفاته في مختلف الجوانب. بصرف النظر عن تقليل حموضة النبيذ وتحسين نكهته ، فإنه يساعد على تناسق اللون وكذلك رائحته. مثال على هذا الأخير هو النبيذ المشهور برائحة الألبان.

Oenococcus oeni هي بكتيريا أثبتت أنها مفيدة جدًا في صناعة النبيذ ، بعيدًا عن كونها ضارة بالبشر. ومع ذلك ، لا تزال تحتوي على العديد من المجهول ، لذا لم تنته بعد عملية التحقيق فيها.

المراجع

1. تحقيق التخمر المالاكتيكي الناجح. تم الاسترجاع من: awri.com.au
2. Bordons، A. and Reguant، C. (2013). الكيمياء الحيوية لبكتريا حمض اللاكتيك في النبيذ والتخمير المالتيك. تم الاسترجاع من: acenología.com
3. Liu، L.، Peng، S.، Zhao، H.، Wang، Y. Li، H. and Wang، H. (2017 ، يونيو). Oenococcus oeni: بكتيريا حمض اللاكتيك مانين التي تدخل في صناعة النبيذ. التقدم في التكنولوجيا الحيوية وعلم الأحياء الدقيقة. 4 (1).
4. ليو ، س. (2002). التخمير Malolactic في النبيذ - ما بعد إزالة الحموضة. مجلة علم الأحياء الدقيقة التطبيقي.
5. Oenococcus oeni. تم الاسترجاع من: wineserver.ucdavis.edu
6. Oenococcus oeni - الاهتمام بإنتاج النبيذ: الثقافة الكمية والكشف الجزيئي. تم الاسترجاع من: ivami.com
7. Oenococcus oeni. تم الاسترجاع من: microbewiki.com
8. Reguant، C.، Olguín، N.، Bordas، M.، Rozes، N. and Bordons، A. (2010). تحديات جديدة لـ Oenococcus oeni نتيجة لتغير المناخ. تم الاسترجاع من: acenología.com