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本论文以国内葡萄酒酿造常用酿酒酵母Freddo (F)和本实验室选育的酿酒酵母BH8(B)为试验材料,以模拟葡萄汁为发酵体系,研究了铜逆境及铜逆境添加原花色素条件下,两种酿酒酵母的活性、酒精发酵产物酒精、甘油产量及其合成关键酶编码基因(ADH1, GPD1)表达的变化规律；以改良模拟葡萄汁为培养体系,分析了海藻糖在酵母抗铜方面所起的作用。通过以上研究,讨论了Cu2+影响酿酒酵母发酵的机制、原花色素对酵母铜逆境下发酵的调控及酵母应答铜逆境的机理,为铜逆境下酿酒酵母发酵及抗逆的研究提供一定的理论依据。主要结果如下：1.Cu2+会抑制酵母细胞的生长,糖代谢,减缓酒精发酵进程,延长发酵时间,抑制作用和延长酒精发酵时间与Cu2+浓度正相关,当Cu2+达到0.2mM浓度时,酵母酒精发酵出现提前终止。发酵前期,0.05,0.1mM Cu2+抑制两菌株酒精发酵进程；发酵后期,0.1mM Cu2+促进了B菌发酵后期对糖的利用,发酵结束时,B菌0.1mM Cu2+处理组酒精总产量显著高于对照与0.05mM Cu2+处理组；B菌0.05mM Cu2+处理组的甘油产量显著高于对照与0.1mM Cu2+处理组。F菌Cu2+处理组与对照相比,酒精和甘油总产量方面不存在显著性差异,说明不同酵母对Cu2+逆境的适应性不同的,铜逆境下,Cu2+对ADH1基因的表达在发酵过程中有上调作用；在发酵前期,Cu2+抑制了GPD1基因的表达,但在发酵中后期,上调了GPD1基因的表达。2.铜逆境下添加原花色素(proanthocyanidins),发酵前期,原花色素(0.1,1.0g/LPAs)处理对酵母细胞活性有轻微的抑制。低浓度原花色素(0.1mM Cu2++0.1g/L PAs)处理下,原花色素(0.1g/L)加强了Cu2+的毒性,抑制酵母细胞的生长、糖代谢和酒精合成更加显著。发酵中后期,含高浓度原花色素(1.0g/L PAs;0.1mM Cu2++1.0g/L PAs)处理,促进酵母细胞活性,维持活细胞生物量,加速完成酒精发酵,0.1mM Cu2++1.0g/LPAs处理比0.1mM Cu2+处理提前7-8d完成发酵。发酵结束时,含原花色素铜处理组的残留Cu2+浓度显著低于单独Cu2+处理组。原花色素促进铜逆境下酵母酒精发酵不是由于原花色素吸附Cu2+,降低发酵液中Cu2+浓度的结果。最终,B菌含高浓度原花色素处理组酒精产量显著高于对照和低浓度原花色素处理组,甘油产量高于不含原花色素处理组；F菌含高浓度原花色素处理组酒精产量高于其他处理组,甘油显著高于对照和低浓度原花色素处理组。原花色素对ADH1基因表达具有一定的下调作用；而在发酵前期,原花色素对GPD1基因表达具有一定的上调作用。在铜逆境条件下添加原花色素,Cu2+对ADH1基因的上调占主导；发酵前期原花色素对酵母GPD1基因上调占主导,发酵中后期,Cu2+对GPD1基因的上调占主导。3.1.0mMCu2+升高了酵母细胞的活性氧(Reactive oxygen species)、细胞膜脂质氧化指标丙二醛(malonaldehyde)的水平,同时诱导酵母大量合成海藻糖。热锻炼(37℃)和海藻糖(50mM)预处理都可以提高酵母细胞内海藻糖含量,与直接铜处理相比,都降低了酵母细胞的ROS和MDA的水平,进而提高了酵母细胞的存活率。