Forscher entdecken zwei neue Arten ölbildender Hefen

Nicht alle Hefen sind gleich. Im Gegensatz zu der Hefe, die Bäcker und Bierbrauer zur Umwandlung von Zucker in Kohlendioxid und zur Gärung verwenden, wandeln ölhaltige Hefen Zucker aus ungenießbarer Biomasse in Fette und Öle um.

Eine gemeinsam von der Universität Kyoto und der Ryukoku-Universität geleitete Forschungsgruppe hat zwei neue Arten ölbildender Hefen im Boden der Präfektur Shiga entdeckt. Veröffentlicht im Internationale Zeitschrift für systematische und evolutionäre MikrobiologieIhre Studie untersucht auch den Zusammenhang zwischen dem vielfältigen Klima der Präfektur und der mikrobiellen Ökologie.

„Wir messen die potenziellen Vorteile des Einsatzes von Ölhefe für eine nachhaltige Öl- und Fettproduktion durch Isolationstechnologie, insbesondere bei der Reduzierung von Kohlendioxidemissionen“, sagt Teamleiter und Erstautor Ayumi Tanimura von KyotoUs Society Academia Collaboration for Innovation.

Die Entdeckung zweier Arten – Hannaella oleicumulans, benannt nach ihren ölspeichernden Eigenschaften, und Hannaella higashiohmiensis aus der Stadt Higashiomi – deutet auf das hohe Potenzial mikrobieller Ressourcen in dieser Region hin. Sie gesellen sich zu den rund 160 bekannten Ölhefearten, darunter die bisher bekannten Lipomyces starkeyi, Rhodotorula toruloides und Yarrowia lipolytica.

Die Vielfalt der Hefearten in Japan spiegelt die Breitengrade des japanischen Archipels wider. Die vielfältigen Biome der Präfektur Shiga – Hydrosphäre, Wälder und Ackerland – und das sehr variable Klima fördern diese Vielfalt. Tanimura fördert kontinuierliche Bemühungen zur Suche nach neuen mikrobiellen Ressourcen in unerforschten Gebieten.

Tanimuras Team konzentrierte sich auf den Boden der Präfektur Shiga und führte DNA-Analysen sowie physiologische, morphologische und biochemische Charakterisierungstests durch, die die Identifizierung der beiden Hannaella-Arten unterstützten. Anschließend bestätigten Kulturtests, dass es sich bei ihnen um ölhaltige Hefen handelte, die Xylose aufnehmen können, um aus pflanzlicher Biomasse wie Reisstroh Öl zu produzieren.

Zum Zeitpunkt der Veröffentlichung wurden etwa 160 Arten als ölhaltige Hefen gemeldet, die mehr als 20 % ihres Trockenzellgewichts als Lipide produzieren.

„Da sich der Lipidgehalt jedoch mit veränderten Bedingungen in der Kultur leicht ändert, müssen wir den Begriff Ölhefe möglicherweise neu definieren“, bemerkt Tanimura.

Die ähnliche Zusammensetzung von Pflanzenölen und Lipiden macht diese Hefeart zu einer möglichen Alternative zu Erdöldiesel.

„Nachdem wir Erkenntnisse über die Vielfalt der Ölsaatenhefen gewonnen haben, planen wir, verbesserte Methoden zu testen, um neue Stämme mit höherer Öl- und Fettproduktivität oder solche, die nur bestimmte Fettsäuren produzieren, zu erhalten“, fügt Tanimura hinzu.