蛹虫草中虫草素、虫草多糖综合提取工艺研究

以蛹虫草为材料．采用超声波水提法、超声波醇提法、水热回流法和醇热回流法4种提取方法选择虫草素和虫草多糖的最优提取办法．并用正交试验方法考察水热回流法中提取温度、提取次数、提取时间、料液比4个因素对虫草素、虫草多精综合提取效率的影响．以确定从蛹虫草中综合提取虫草素、虫草多糖最佳工艺。结果表明．水热回流法是提取虫草多糖和虫草素的最优提取方法．其最佳工艺条件为：用10倍量的水于80℃热回流提取3次．每次90min。     

人工蛹虫草不同菌株菌丝形态与其虫草素含量关系

对4个不同来源人工蛹虫草菌株进行平板试验,在培养条件相同情况下,观察比较其生长情况;对相同菌龄不同菌株菌丝体所含虫草素进行超声波提取。结果表明：峰面积与虫草素含量呈良好的线性关系,精密度高,其中菌株YJ11 3菌丝体虫草素含量最高,为0.505%,其次为菌株YJ11 1、YJ11 4,最低的是YJ11 2,仅0.097%;菌丝湿重依次为YJ11 3〉YJ11 1〉YJ11 4〉YJ11 2;不同蛹虫草菌株菌丝湿重与其虫草素含量呈正相关关系。     

虫草素高产菌株的筛选及不同添加物对虫草素产量的影响研究

通过对14株蛹拟青霉菌株进行摇瓶液体发酵培养试验,筛选虫草素产量最高的蛹虫草菌株,并确定了虫草素的最佳收获期;比较8种营养添加物对虫草发酵过程中虫草素积累的影响,筛选出最佳的营养添加物,以提高液体发酵生产虫草素的产量。结果表明：蛹虫草CM001号菌株的虫草素产量最高,蛹虫草菌在第10天细胞量达到最大值20.44mg/mL,虫草素含量在第13天达到最大值73.81mg/L,70%以上的虫草素分布在发酵液中。其中分别添加腺苷、腺嘌呤、丙氨酸、L-天冬氨酸、甘氨酸5种物质,对虫草素合成的促进作用均较明显,均能有效提高蛹虫草液体发酵虫草素的产量,特别是添加1g/L的腺嘌呤能使10号菌株的虫草素产量提高7.09倍。     

高活性蛹虫草菌株CMCX33子实体最佳采收时间研究

在规模化培养条件下,根据虫草素、腺苷收率确定高活性蛹虫草菌株CMCX33最佳采收时间。从不同培养时期的蛹虫草子实体性状、产量及虫草素、腺苷含量及收率等进行比较分析。试验范围内,培养65 d的菌株CMCX33子实体呈现良好的商品性状,生物学效率最高（平均生物学效率103.0%）;培养早期（35～55 d）腺苷含量呈快速累积、虫草素含量缓慢增加趋势,培养55 d时腺苷含量达到较高水平（2.42 mg/g）,随着培养时间的增加,腺苷平均含量虽然呈小幅度下降趋势,但相对稳定,培养65 d时腺苷收率最高（平均收率0.23%）;虫草素含量呈先快速增加后减少趋势,培养70 d时虫草素含量达到峰值（平均含量4.79 mg/g）,该时期菌株CMCX33子实体的生长进入衰退期,生物学效率明显下降,虫草素总收率与培养65 d的子实体相同(虫草素平均收率0.44%)。综合考虑,高活性蛹虫草菌株CMCX33最佳采收时期为65 d。明确高活性蛹虫草菌株CMCX33最佳采收时期,为其应用研究及配套栽培技术规程的建立提供参考。     

蛹虫草中虫草素的提取及纯化工艺研究

目的:优化从蛹虫草中提取、纯化虫草素的方法并鉴定其纯度.方法和结果:通过3种提取方法的比较,确定了以恒温水浴法作为虫草素规模化提取方法,最佳提取条件为45℃、80％乙醇;同时,确定了ML-7大孔树脂纯化虫草素的工艺,采用该工艺虫草素纯度可达到92％以上,并对纯化虫草素和标准品进行了比较鉴定.结论:该方法提取、纯化的虫草素纯度高,适于虫草素的规模化生产.     

蛹虫草优良菌株的筛选

通过对5株蛹虫草的菌丝形态和生长速率、液体培养生物量和胞外多糖、人工栽培和子实体中活性物质虫草多糖和虫草素的对比研究,筛选出优良的蛹虫草菌株。试验结果表明：蛹虫草6号菌株的菌丝的生长速率比其他菌株快;液体培养生物量和胞外多糖含量明显高于其他菌株;人工栽培的蛹虫草子实体头部大,子囊壳丰富,颜色橘黄,出草整齐均匀,出草率高,子实体中虫草多糖和虫草素的含量均高于其他菌株,表明6号菌株具有较高的经济价值,是值得开发和推广的好品种。     

大孔吸附树脂AB-8和十八烷基硅胶色谱分离纯化蛹虫草发酵液中虫草素工艺研究

主要研究了从蛹虫草发酵液中提取虫草素的工艺,确定了大孔吸附树脂AB-8及十八烷基键合硅胶反相层析柱对蛹虫草发酵液中虫草素的分离条件;吸附最佳工艺条件为上样液p H6,上样浓度0.4mg/m L,上样量5BV,吸附流速1.0BV/h;解吸最佳工艺条件包括解吸液20%乙醇,解吸体积15BV,解吸流速4BV/h。得到的解吸液进一步以十八烷基键合硅胶分离,条件为上样液p H6,梯度洗脱,流动相为p H6的水和p H6的乙醇。洗脱液通过结晶和重结晶得到精制虫草素。三步得到的虫草素纯度分别达到40%、90%和99%以上。     

真菌激发子对提高蛹虫草虫草菌素的作用

研究了不同真菌激发子菌株对提高蛹虫草生物量和虫草菌素含量的影响,其中一株疫霉（Phytophthora sp.)YL提高虫草菌素含量比对照高4倍。机械研磨和80℃高温细胞自溶相结合制备的真菌激发子诱导效果最佳。同一激发子不同浓度对虫草素的诱导实验表明,80μg/ml浓度碳水化合物的真菌激发子诱导蛹虫草产生虫草菌素效果最明显。     

不同培养条件和前体对蛹虫草液体发酵产虫草素的影响

蛹虫草能产生虫草素等多种活性物质。为考察不同液体发酵方式及添加前体物质对虫草素积累的影响,选用蛹虫草08Y1菌株,通过光照振荡、光照静置、黑暗振荡、黑暗静置四种培养条件和添加前体物质（腺嘌呤1g/L+甘氨酸16g/L）,发酵16d后检测虫草素和腺嘌呤含量。结果表明：08Y1菌株在黑暗振荡培养条件下,虫草素积累达1,015.0mg/L,腺嘌呤利用率达98.5%,说明黑暗振荡培养并添加前体物质是提高虫草素产量的有效方法。     

不同来源的蛹虫草子实体活性成分的比较

通过比较不同来源的蛹虫草子实体的活性成分以探讨蛹虫草品质的差异。对17个蛹虫草菌株栽培得到的子实体及16个市售样品中的多糖、核苷类成分、游离糖醇及小分子糖类的含量进行分析测定,并比较其核苷类成分HPLC指纹图谱。结果表明,因菌株不同蛹虫草子实体的活性成分具有不同程度的差异,菌株对虫草素含量的影响最大,其次是N ⁶-(2-羟乙基)腺苷,因菌株不同虫草素含量可相差14倍,N ⁶-(2-羟乙基)腺苷的含量差异可达6倍以上。市售样品中的核苷类成分分析结果也证明了在测定的几种成分中,虫草素是含量差异最大的活性成分。17个蛹虫草菌株子实体的多糖含量为1.81%-4.92%,甘露醇含量为1.44%-4.47%,海藻糖含量为3.58%-25.43%。16个市售样品的多糖含量为2.84%-5.55%,甘露醇含量为0.96%-3.93%,海藻糖含量为1.04%-19.91%。采用数据归一化法进行子实体品质综合评价研究,结果表明菌株G7a、G10a、G15a综合品质较好,多数成分含量均大于平均值,是生产高品质蛹虫草的合适菌株。     

蛹虫草九个菌株子实体形成情况与主要活性成分分析

通过室内瓶栽试验对蛹虫草(Cordyceps militaris)9个菌株的主要子实体形成情况进行了分析,并采用DNS法和HPLC法测定了不同菌株胞内糖和虫草素含量。综合上述3个方面的试验结果,9个供试菌株中,8号菌株表现最优,子实体粗壮且生长整齐,虫草素及胞内糖含量显著高于其他菌株。     

培养基成分对提高虫草菌素含量的影响(英文)

以蛹虫草 (Cordycepsmilitaris)的无性形Peacilomycesmilitaris 97- 0 70 6为材料 (以下简称 0 70 6菌株 ) ,研究提高其主要活性成分———虫草菌素 (cordycepin)含量的培养基成分。结果表明 ,最好的一个培养基配比可将 0 70 6菌株的虫草菌素含量提高到 1 2 1% ,比用Czapek培养基 (CK)发酵得到的 0 15 %提高 8 1倍。为进一步提高虫草菌素含量奠定了基础。 0 70 6菌株接种于PDA斜面 ,2 7℃ ,7d ,活化 3次 ,然后接种于蛋白胨 2 0 0 %、蔗糖 2 0 0 %、MgSO4·7H2 O 0 0 5 %、KH2 PO40 10 %的液体母种培养基中 ,14 0r/min ,2 7℃ ,摇瓶培养 84h ,再将液体母种以 5 0 0 %的种子量接入蛋白胨 2 0 0 %、酵母膏 3 0 0 %、麦芽糖 3 0 0 %、蔗糖4 0 0 %、KH2 PO40 10 %、NH4Cl0 2 0 %、MgSO40 0 5 %的培养基中 ,14 0r/min ,2 7℃摇瓶培养 192h ,得 0 70 6菌株的虫草菌素含量为 1 2 1%。     

优良性状蚕蛹虫草的筛选及高产虫草素液态发酵条件优化

蛹虫草是重要的食药用真菌,虫草素为其主要活性成分,在抗肿瘤、抗菌、降血糖等方面具有较为突出的功效。蛹虫草菌株间的形态及环境条件差异,对菌株次级代谢产物虫草素产生影响显著。本研究对不同来源的6株蛹虫草菌株（YCC-B、YCC-C、YCC-H、YCC-W、YCC-Y、CGMCC 3.4655）,从蚕蛹体培养子实体性状,液体发酵条件（培养天数、培养方式、外源金属离子等）和传代稳定性等方面筛选优良性状菌株,提高其发酵合成虫草素的能力及稳定性。结果表明,蛹虫草菌株YCC-W在蚕蛹子实体出草及菌体液体发酵产虫草素上综合表现优良,传代稳定;液体发酵培养基中添加外源金属离子Mn²⁺作为酶的辅基,可以促进虫草素合成;采用振荡-静置相结合的混合发酵培养方式,可以避免单纯振荡培养溶氧量大、菌丝体生长旺盛,而虫草素产生不佳的问题。先振荡培养3d后静置培养至25d时,菌株YCC-W合成虫草素含量最高,可达(874.13±24.25)μg/mL,且稳定性良好。为进一步开发菌种及扩大规模生产提供参考。     

产虫草素酿酒酵母工程菌株的构建与发酵优化

虫草素作为药用真菌蛹虫草的主要活性成分,具有抗肿瘤、抗病毒等多种生理功能。现阶段虫草素主要通过蛹虫草液体发酵生产,但发酵周期长、生产强度低,制约了其大规模开发利用。文中在酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae S288C中异源表达虫草素合成关键基因ScCNS1和ScCNS2,成功构建了产虫草素的酵母工程菌SHC16,发酵240 h虫草素产量可达67.32 mg/L;基因表达分析显示,发酵后期磷酸戊糖途径、嘌呤代谢及虫草素合成途径关键酶编码基因ZWF1、PRS4、ADE4、ScCNS1及ScCNS2表达水平显著上调。进一步地,通过优化发酵培养基组成,确定以50 g/L葡萄糖为初始底物结合一次补料、添加5 mmol/L Cu2+和1.0 g/L腺嘌呤为最适培养基组成。基于此在5 L搅拌发酵罐中开展补料分批发酵,144 h虫草素产量达到137.27 mg/L,生产强度达0.95 mg/(L·h),较未优化发酵体系提高240%。     

A new approach for improving cordycepin productivity in surface liquid culture of Cordyceps militaris using high‐energy ion beam irradiation

Aims: To obtain a higher cordycepin production using Cordyceps militaris mutant obtained by a new mutagenesis technique called ‘ion beam’. Methods and Results: Successful irradiation of C. militaris NBRC 9787 by a proton beam with high energy was performed, and 30 classes of 8‐azaadenine‐ and 28 classes of 8‐azaaguanine‐resistant mutants were obtained on mutant screening, of which seven classes were selected as promising preliminary mutants having an antibacterial ability as an index of cordycepin production. In a surface liquid culture technique, some of the 8‐azaadenine‐resistant mutants gave a better performance for the cordycepin productivity; in contrast, among the 8‐azaaguanine‐resistant mutants, it was shown that mutant no. G81‐3 was much better than the control in the metabolic rate of glucose and the cordycepin productivity. In primary optimization using the enriched medium, the cordycepin production was 3·1 and 1·8 g l^?1 on 21‐day culture for mutant no. G81‐3 and the control, respectively. The cordycepin production obtained by the mutant was 72% more than the control. Conclusions: The mutant obtained by proton beam irradiation had higher productivity of cordycepin than that of the control. Significance and Impact of the Study: The mutant obtained by irradiation had a superior production performance of cordycepin, and therefore, it could be used in the realm of applied industrial biotechnology for the large‐scale production of cordycepin.     

蓝光光照对蛹虫草子实体生长和主要活性成分的影响

光作为一种重要的环境因子,可影响真菌的生长发育、生理周期、形态变化及次级代谢产物的产生,对于蛹虫草而言,光照还是其子实体生长发育的必要条件。选择2株不同来源的蛹虫草菌株,研究了自然光照和蓝光光照条件下,其子实体生长、抗氧化酶活性和主要活性成分的变化。结果表明蓝光光照对于蛹虫草子实体产量没有明显的促进和抑制作用。自然光照条件下成熟子实体的超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性显著高于蓝光光照,过氧化氢酶(catalase,CAT)活性没有明显差别,而过氧化物酶(peroxidase,POD)活性则表现出菌株差异。子实体主要活性成分方面,腺苷、甘露醇含量不受蓝光影响,类胡萝卜素在蓝光光照条件下含量极显著高于自然光光照,蓝光对子实体、虫草素、粗多糖含量的影响则存在菌株差异。研究为蛹虫草子实体的栽培条件优化,提高蛹虫草子实体质量提供依据。     

响应面法优化粉被虫草中虫草素的提取工艺

【背景】粉被虫草是民间常用药用真菌,具有抗辐射等多种药理作用,虫草素是其重要的活性物质。【目的】探究粉被虫草中提取虫草素的影响因素,为制取虫草素提供参考。【方法】以虫草素得率为指标,用响应面法优化超声提取工艺。分别考察超声时间、液料比和超声功率对提取效率的影响,在单因素实验基础上进行3因素3水平的响应面分析实验。【结果】最优提取条件为超声时间606 s、液料比45.9:1、超声功率400 W,在此条件下虫草素得率为6.136 mg/g,与模型预测值接近,方程拟合良好。【结论】首次对粉被虫草中虫草素的提取条件进行了研究,将对制取虫草素提供参考,有利于粉被虫草的深度开发利用。