真姬菇液体发酵工艺优化及其多糖活性的研究

摘要

本文以菌丝球个数和菌丝体产量两个指标为目标参数进行优化，研究了液体发酵真姬菇种子制备条件；同时以菌丝体产量、多糖产量和多糖活性为筛选依据，对真姬菇的液体发酵条件进行了全面的优化；以粗多糖、纯多糖和多糖活性为选择依据，研究多糖高效制备条件；并利用稻瘟霉法对发酵获得多糖的抗肿瘤活性进行了检测，建立了通过发酵工程制备真姬菇多糖的工艺技术，以期能为真姬菇多糖的制备与利用提供科学依据。主要研究内容包括：
　　⑴通过对真姬菇种子液体培养基配方、静置预培养天数、不同培养天数的研究，获得了最佳种子制备条件：均匀设计法优化后的培养基配方，获得的菌丝球个数比出发培养基40＃液体培养基提高了7.2倍，菌丝体产量提高了2.5倍；通过静置预培养时间研究发现，静置预培养1天后再进行摇床培养，菌丝体产量和菌丝球个数分别是接种后直接进行摇床培养的1.5倍和1.6倍；通过对种子培养时间的研究发现，液体种子的最佳培养时间是9天，此时种子处于最高生长阶段。
　　⑵真姬菇发酵条件优化的结果表明：适合液体发酵的条件为温度25℃，培养基初始pH值4.5，装液量80-100mL(250mL三角瓶)，接种量15％；培养基方面，适合的碳源为葡萄糖，氮源为有机氮源，其中酵母粉、牛肉膏和大豆蛋白胨都是适合的氮源，碳氮比3：1至6：1时比较适宜，无机盐中磷酸二氢钾和碳酸钙更适合液体发酵产生多糖，农副产品的添加对于菌丝体生长和多糖产生均具有促进作用，其中以添加地瓜面的培养基多糖产量和活性最好。
　　⑶通过均匀设计对培养基优化，菌丝体产量是优化前40#培养基的1.8倍，胞外多糖产量是优化前的3.5倍，胞内多糖是优化前的3.2倍。通过均匀设计法对发酵条件整体10个因素进行了优化：获得目前报道的真姬菇胞外多糖最高产量10.05 g/L；获得多糖产量和活性最佳的发酵条件为大豆蛋白胨25 g/L，葡萄糖23.46 g/L，地瓜面10 g/L，玉米面6.88 g/L，小麦面10 g/L，豆面10 g/L，碳酸钙0.88 g/L，磷酸二氢钾1.72 g/L，pH值5.38，接种量150mL/L，此条件下菌丝体产量是优化前40#培养基的3.2倍，胞外多糖产量是优化前的5.3倍，胞内多糖产量是优化前的约4.0倍。
　　⑷通过利用均匀设计法对影响多糖沉淀效果的三个因素：乙醇浓度、沉淀温度和离心速度进行优化，结果表明：沉淀温度、乙醇浓度和离心速度对于多糖产量都有影响，其中乙醇浓度的影响最大，85%是适合的乙醇终浓度；对于沉淀温度，可在常温下进行；对于离心速度，6000-7000 rpm比较适合。利用稻瘟霉法对获得多糖的活性进行检测，使得筛选获得的培养条件优化结果和多糖制备条件更加科学和可靠。稻瘟霉法是一种利用抗肿瘤活性物质能够抑制稻瘟霉孢子萌发或者造成菌丝体生长异常而进行筛选的一种生物模型检测方法，此方法具有灵敏度较高、重现性好、用量少、费用低、操作简便、快速、安全等特点，是很好的初筛模型，可广泛用于抗肿瘤活性物质的筛选。

目录

真姬菇液体发酵工艺优化及其多糖活性的研究

OPTIMIZATION OF SUBMERGED CULTURE CONDITIONS FOR HYPSIZIGUS MARMOREUS AND BIOACTIVITY OF POLYSACCHARIDES

摘 要

Abstract

目 录

第1章 绪论

1.1 课题背景

1.2 课题研究现状

1.3 课题来源及研究内容和目的

第2章 液体种子制备条件优化

2.1 材料和方法

2.2 结果和讨论

2.3 本章小结

第3章 真姬菇液体发酵条件的优化

3.1 材料和方法

3.2 结果和讨论

3.3 本章小结

第4章 发酵液多糖制备条件优化

4.1 材料和方法

4.2 结果和讨论

4.3 本章小结

第5章 真姬菇多糖活性的研究

5.1 材料和方法

5.2 结果和讨论

5.3 本章小结

结 论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

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致 谢