天然丝瓜络载体固定化云芝菌丝体批次馈料生产胞外醣肽

摘要

云芝(Trametes versicolor syn.Coriolus versicolor)具有免疫调节、抗肿瘤与降血糖生物活性,主要之生物活性成分为子实体醣肽、菌丝体胞内醣肽(EPS)与胞外醣肽(IPS).微生物固定化发酵系统具有下列之优点；提供高细胞密度培养、易于连续操作、简化下游分离回收程序、提供较适当之微环境条件、高单位容量生产力及可避免剪力造成之细胞伤害。丝瓜(Luffacylindrica)为葫芦科一年生攀援草本植物,丝瓜络为其干燥成熟果实去种子及外皮的维管束网状天然物,维管束网状结构可用于细胞固定化载体。本研究探讨不同胶体复合丝瓜络载体、接种量、批次馈料连续培养.对于固定化云芝LH-1菌丝体生产胞外醣肽与胞内醣肽影响。结果显示四种胶体(鹿角莱胶、洋莱胶、海藻胶及果胶)复合丝瓜络载体中，云芝液态培养所产生之EPS、IPS及生质量以洋菜胶最佳，其次为果胶。进一步以5种洋菜胶浓度(1‰-5％)复合丝瓜干瓤以最适化材料之制程,以3％洋菜胶复合丝瓜络最佳。于5％-20％接种菌量范围，云芝EPS、IPS及生质随者接种量之增加而增加。批次培养洋菜胶复合丝瓜络固定化云芝菌丝体，云芝EPS产量于培养第二天开始即显著增加，培养至第四天达最高峰，其后即开始减少,培养基pH与培养基可溶氧随着胞外醣肤产量增加而下降。批次馈料连续培养云芝EPS分别于培养第4-5天、9-10天及14-15天出现峰期,产量分别为8.39g/L、7.26g/L及7.19g/L。培养第四天时所得之云芝EPS最高产量8.39g/L，为未经菌丝体固定化之发酵产程云芝EPS产量3.94g/L之2.13倍。综合以上之结果显示，洋莱胶复合天然丝瓜络栽体固定化云芝菌丝体深层发酵，应用批次馈料可显著提高胞外醣肽之产量。