灵芝糖肽复合物（GPSPc）高产真菌选育及其安全性和制备技术研究

摘要

本研究以开发新型绿色饲料添加剂为出发点，以节约生产成本提高目标产物得率为目的，通过高产菌株选育和液体深层发酵来生产具有生物活性的灵芝糖肽复合物(Ganodermalucidumpolysaccharidepeptidecomplex，GPSPc)，并通过毒性试验对GPSPc的安全性进行了评估。 1.以菌丝生长速度为指标对9株供试菌进行初筛，挑选出6株后，综合ex-PSPc得率、菌体生物量(干重)、孢子活力指数3项指标对其进行复筛试验。结果表明，本实验室诱变菌CAU5501是良好的生产菌株，其菌丝爬升速率高达0.93cm/d远优于另外8株菌，差异极显著(P＜0.01)；复筛时虽然其ex-PSPc和菌体生物量指标分别与其它6菌相比得率不是最高，但与得率最高菌差异不显著(P＞0.05)，且两项指标综合其表现要优于另外5株菌；此外CAU5501的孢子在4℃冰箱中保存3个月后仍余73.8％的活力，这与其它灵芝真菌孢子不耐寒有极大否同；因此CAU5501被选做生产用。 2.用比浊法测定了GPSPc对5株常见肠道菌(包括乳酸菌、芽胞杆菌、酵母菌、大肠杆菌、沙门氏菌)增殖的影响。结果表明，GPSPc对处于对数生长期的5株菌的增殖均有显著促进作用(P＜0.01)。选用40只健康状况优良的小白鼠随机分为4组，分别注射水(对照组)、GPSPc(2.5mg/mL)，E.coli(107)和E.coli+GPSPc进行毒性试验，结果显示，GPSPc(2.5mg/mL)组的小鼠脏器、全血生理和血清生化指标与对照组相比均无显著性差异(P＞0.05)。表明，GPSPc不会扰乱肠道微生物菌群平衡，对动物毒性极小。 3.运用单因素试验方法，研究了培养基成分(碳源、氮源、离子)、浓度、基质比例、培养条件等因素对生产菌株CAU5501菌体生长及ex-PSPc代谢的影响，并通过两个正交试验(L9(4)3)研究其营养和非营养参数的最优组合。结果表明，玉米粉可显著促进CAU5501生长和ex-PSPc合成，其ex-PSPc产量高达2.975g/L(P＜0.01)，菌体生物量得率高达4.49g/L(P＜0.01)；最佳营养因子参数组合为：葡萄糖70g/L，C/N5∶1，KH2PO42.5g/L，Mg2+0.75g/L，最佳非营养因子参数组合是pH6、接种量5％、转速140r/min和装液量100mL/250mL。 4.运用智能发酵系统对CAU5501液体发酵生产ex-PSPc的过程进行监测，掌握其溶氧、pH、挥发性脂肪酸变化及ex-PSPc合成规律，进行法酵终点及放罐时间的判断，并研究了底物浓度对发酵的影响，及发酵前后干物质中氨基酸的变化。结果表明，适宜的底物(玉米粉)浓度为17.14g/L(即600g/35L)；适宜发酵时间为62～72h，ex-PSPc得率最高可达12.54g/L；CAU5501发酵可提高原料(玉米粉)中除蛋氨酸和亮氨酸外的7种必需氨基酸的绝对含量(即其在总干物质中的含量)；其中以赖氨酸改善幅度最大(在干物质其绝对含量约提高1倍)，在总氨基酸中的比例上升45.59％。运用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)技术，直接测定纯GPSPc的平均分子量，结果显示CAU5501发酵后得到的糖肽分子量约为4.09×104Da，其中含糖71.88％，含蛋白28.12％，所含蛋白质的分子量为1.15×104Da。

目录

文摘

英文文摘

前言

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第一章文献综述

第二章GPSPc高产菌株筛选

第三章GPSPc安全性研究

第四章GPSPc生产高效化研究

第五章GPSPc发酵中试及其分子量测定

第六章结论及有待解决的问题

参考文献

附录

致谢

作者简历