Saccharomyces is een geslacht van eencellige schimmels (gisten) uit de familie Saccharomycetaceae. Het omvat soorten die suikers door alcoholische gisting kunnen omzetten in ethanol en koolstofdioxide. Vertegenwoordigers van het geslacht worden gebruikt bij de productie van brood, bier, wijn en andere gefermenteerde producten. De bekendste soort is Saccharomyces cerevisiae, de bakkers- en biergist, die daarnaast veel wordt gebruikt als modelorganisme in biologisch onderzoek.
Kenmerkend voor het geslacht zijn de voortplanting door knopvorming, het vermogen om verschillende koolhydraten te vergisten en het onvermogen om nitraat als enige stikstofbron te benutten.
Naamgeving en taxonomie
Het geslacht Saccharomyces werd in 1838 beschreven door de Duitse botanicus Franz Julius Ferdinand Meyen. De naam is afgeleid van het Grieks: sákkharon (suiker) en mýkēs (schimmel). De typesoort is Saccharomyces cerevisiae.
In 1883 publiceerde de Deense mycoloog Emil Christian Hansen opnieuw een beschrijving van het geslacht. De naam Saccharomyces Meyen ex E.C. Hansen wordt door Index Fungorum als een isoniem beschouwd; de oorspronkelijke naam uit 1838 heeft prioriteit.
De taxonomische indeling van het geslacht is verschillende malen herzien. Vroeger werden veel soorten onderscheiden op basis van morfologische en fysiologische eigenschappen, zoals de vergisting van bepaalde suikers. Met behulp van moleculair-genetisch onderzoek konden nauw verwante soorten, stammen en hybriden nauwkeuriger van elkaar worden onderscheiden. Verschillende soorten die vroeger tot Saccharomyces werden gerekend, zijn inmiddels in andere geslachten geplaatst.
Kenmerken
Microscopische kenmerken
Soorten van Saccharomyces bestaan doorgaans uit afzonderlijke, ronde, ovale tot langwerpige gistcellen. De cellen vermenigvuldigen zich ongeslachtelijk door knopvorming, waarbij aan de moedercel een uitstulping ontstaat die uitgroeit tot een nieuwe cel. Knopvorming kan op verschillende plaatsen van het celoppervlak plaatsvinden.
De soorten vormen gewoonlijk geen echte hyfen. Onder bepaalde omstandigheden kunnen echter langwerpige cellen ontstaan die met elkaar verbonden blijven en zogenaamde pseudohyfen vormen.
Als vertegenwoordigers van de Ascomycota kunnen de soorten zich ook geslachtelijk voortplanten. Hierbij ontstaan ascosporen binnen een ascus. Doorgaans worden één tot vier ascosporen per ascus gevormd. De sporen zijn overwegend rond tot ovaal en hebben een beschermende celwand.
Fysiologische kenmerken
Soorten van Saccharomyces kunnen verschillende suikers als koolstof- en energiebron gebruiken. Bij alcoholische gisting worden suikers, waaronder glucose en fructose, omgezet in ethanol en koolstofdioxide.
De mogelijkheden om afzonderlijke suikers te benutten verschillen per soort en stam. Deze eigenschappen zijn van belang voor de identificatie en de industriële toepassing van de gisten. Soorten van het geslacht kunnen nitraat doorgaans niet als enige stikstofbron gebruiken. Voor hun groei zijn andere stikstofverbindingen nodig, zoals ammoniumverbindingen en aminozuren.
Ecologie
Soorten van Saccharomyces komen zowel in natuurlijke als in door de mens beïnvloede milieus voor. Wilde soorten zijn onder meer aangetroffen op boomschors, in de bodem, in bladstrooisel en op plantaardig materiaal. Sommige soorten worden regelmatig gevonden in samenhang met loofbomen, waaronder eiken (Quercus) en soorten van het geslacht Nothofagus.
Insecten kunnen een rol spelen bij de verspreiding van de gistcellen tussen verschillende leefgebieden. De aanwezigheid van geschikte koolstofbronnen en de plaatselijke temperatuur beïnvloeden de groei en verspreiding van de soorten.
De ecologische voorkeuren verschillen per soort. Zo wordt Saccharomyces paradoxus regelmatig aangetroffen op eikenschors en in de bijbehorende bodem, terwijl Saccharomyces eubayanus onder meer voorkomt in bossen met Nothofagus. Andere soorten, zoals Saccharomyces cerevisiae, komen zowel in natuurlijke milieus als in fermentatieprocessen voor.
Afbeeldingen op Wikimedia Commons
Saccharomyces op Wikispecies