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Lexikon der Biologie: Saccharomyces

Saccharomyces m [von *saccharo- , griech. mykēs = Pilz], Gattung der Echten Hefen (Familie Saccharomycetaceae, früher auch Unterfamilie Saccharomycoideae), Hefen im engsten Sinne mit einer Reihe von Kulturhefen; besitzen ein ausgeprägtes Gärvermögen, ein Wachstum ist aber nur unter aeroben Bedingungen (bei einem Energiegewinn im Atmungsstoffwechsel) möglich. Die Zellen sind rund, oval ( vgl. Abb. ) oder auch langgestreckt, Pseudomycelbildung kann vorkommen; eine Kahmhaut wird normalerweise nicht ausgebildet. Die vegetative Vermehrung erfolgt durch multipolare Sprossung. In der sexuellen Vermehrung bildet sich der Ascus direkt aus diploiden Zellen, die durch iso- oder heterogame Kopulation entstehen können (Haplo-Diplobionten, Echte Hefen [Abb.]). Im Ascus entwickeln sich typischerweise 1–4 (manchmal auch mehr) runde bis ovale Ascosporen. Kulturhefen liegen meist in der diploiden, manchmal auch in polyploider Phase vor. Die meisten Saccharomyces-Arten können eine Reihe von Zuckern (z.B. Glucose, Saccharose, Maltose, Raffinose, Galactose) bis zum Ethanol als Endprodukt vergären (alkoholische Gärung [Abb.]); der Gärungsstoffwechsel kann bis ca. 18 Vol.% Ethanol ablaufen. Lösliche Stärke kann nur von 1 Art (Saccharomyces diastaticus; Bier [Tab.]) verwertet werden, so daß polymere Kohlenhydrate vor einer Vergärung in der Regel erst zu niedermolekularen Zuckern aufgeschlossen werden müssen. In der Natur kommen Saccharomyces-Arten hauptsächlich an Früchten und Saftflüssen von Pflanzen vor. Die Kulturhefen ( vgl. Tab. ), meist Stämme von Saccharomyces cerevisiae, werden in der Nahrungs- und Genußmittelherstellung sowie der Biotechnologie eingesetzt, z.B. als Treibmittel in Backwaren (Backhefe, Sauerteig), für alkoholische Getränke (Wein, Bier; Bierhefe) und Alkohol, Enzymherstellung und Biotransformation. Neuerdings wird Saccharomyces auch in der Gentechnologie als Wirt zur Expression von Fremdgenen für die Produktion besonderer Stoffe (Hormone, Enzyme, Oberflächenantigene) genutzt. 1997 lag die DNA-Sequenz von Saccharomyces cerevisiae komplett entschlüsselt vor (13 Millionen Basenpaare, ca. 5600 Gene). Hansen (E.C.), Hefeplasmid.



Saccharomyces

Saccharomyces cerevisiae in einer rasterelektronenmikroskopischen Aufnahme

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