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中研院研究發現 台灣是釀酒酵母的原鄉之一

蔡怡陞團隊發現,台灣可能是啤酒酵母的原鄉之一。(蔡怡陞團隊提供;插畫by Nien Yang, ig @nien.illustration)

〔記者楊媛婷/台北報導〕台灣原來是釀酒酵母的原鄉之一!釀酒酵母不只會用來釀製啤酒、釀酒,還可以用來做麵包、饅頭,生活中都離不開這可愛的酵母菌,中研院生物多樣性研究中心副研究員蔡怡陞團隊發現,台灣是世界上單一地區釀酒酵母多樣性最高的地方,並且透過演化分析後推論,台灣極可能是釀酒酵母的原鄉之一。

目前使用的釀酒酵母都是經過人類長期的培育、馴化,在自然環境中並無法看到人類製作麵包、釀酒所使用的釀酒酵母,但環境中事實上存在許多野生的酵母菌,學界曾在2018年認為東亞可能是釀酒酵母的發源地,到底東亞哪邊是釀酒酵母的起始點,還是學界中的大哉問。

蔡怡陞帶領團隊2016年開始採樣高達2千多項的自然環境樣品,並從中分離出1百多支菌株發現,台灣自然族群的基因多樣性雖然接近中國各地族群的整體多樣性,但團隊採樣地點分布最遠的距離只有中國族群的10分之1,並且台灣採樣的菌株中還包含台灣特有與東亞共有的菌株譜系,還有許多無法歸類為單一譜系的融合菌株。

團隊進一步指出,在東亞酵母菌株的共有譜系內,分化的時間點約莫是在西元前至少5到3萬多年前(更新世晚期),當時正是台灣海峽消失形成陸橋,可讓菌株等促進遷徙的時候,自然族群的高多樣性不僅是表現在台灣島嶼生態上;團隊也在同一棵樹上的不同部位,發現果實與葉片上的菌株,以及他們互相形成的雜交株所產生的基因多樣性,高於任一台灣自然譜系。

過去中國科學界曾提出,中國才是釀酒酵母的發源地,透過蔡怡陞團隊的研究,提供了更多的可能性。

蔡怡陞說明,台灣這塊島嶼發現的釀酒酵母多樣性,等同於和整個中國可以採集到野生酵母多樣性差不多,推測可能這代表東亞可能都是釀酒酵母的發源地;另外也可推測台灣因為有高山地形緣故,因此冰河期期間後,冰河無法覆蓋所有的森林,冰河期結束,台灣的高山就彷彿諾亞方舟般,保存了野生釀酒酵母的多樣族群,位於中國的野生釀酒酵母則在冰河期間發展出不同的分支;也可發現釀酒酵母是從東亞慢慢遷徙到歐美大陸。

該團隊所做的研究,是全球針對野生酵母菌調查中最詳盡的報告,也是我國第1個發表的自然族群基因體的研究,蔡怡陞說,酵母在生技中非常重要,未來想要提供相關野生酵母菌株分析給全球研究單位,也想解開「發酵」在生態所扮演的角色。

該研究刊登於《基因體研究》(Genome Research)。

中研院生物多樣性研究中心副研究員蔡怡陞團隊發現,台灣是世界上釀酒酵母多樣性最高的地方,並且透過演化分析後推論,台灣極可能是釀酒酵母的原鄉之一。(資料照)

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