蛹虫草液体培养条件优化及有效成分含量分析

为优化蛹虫草菌的液体培养条件,对蛹虫草菌丝体进行液体摇瓶培养。以干菌丝体得率为指标,对影响发酵产量的重要因子设计正交试验,得出最佳培养条件。在最优条件下扩大培养,检测此时菌丝体中虫草素及虫草多糖含量。结果表明:蛹虫草菌丝体液体发酵的最适条件为:接种量10 % (v/v) ,发酵初始pH7 0 ,发酵温度2 7℃,发酵时间96h。扩大培养后,测得菌丝体中虫草素的含量为5 1 785mg/10 0g ,虫草精多糖含量为1 92g/10 0g。     

虫草素产量不同的蛹虫草菌株代谢组差异

为探究虫草素高产和低产的两株蛹虫草菌代谢差异及其与虫草素代谢的关联性,本研究采用UPLC-QTOF-MS广泛靶向代谢组学技术和多元统计分析方法,结合相同蛹虫草菌不同发酵时间的菌丝体差异代谢物相对含量的变化情况,比较了两株蛹虫草菌相同发酵时间的菌丝体代谢差异.结果 表明:蛹虫草ClCC 14014菌株发酵第20和10天的...     

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。     

锌富集对蛹虫草菌丝体内虫草素、腺苷含量的影响

为了解蛹虫草菌丝体对锌的富集特性,研究锌富集对蛹虫草菌丝体内虫草素、腺苷含量的影响,通过在液体培养基中添加不同质量浓度的锌离子(0~35 g/L),探讨其对蛹虫草菌丝生物量、菌丝体内锌积累量,以及锌的富集对菌丝体内虫草素、腺苷含量产生的影响。结果表明:在0~35 g/L锌离子的梯度范围内,蛹虫草菌丝生物量与锌质量浓度呈显著负相关,锌质量浓度35 g/L为蛹虫草菌丝生长极限浓度。锌质量浓度40.0 g/L及以上菌丝生长受到完全抑制。菌丝体内锌的积累量随锌质量浓度的增加而显著升高,锌质量浓度为35.0 g/L时锌积累量可达到193.87 mg/g(干重)。蛹虫草菌丝体内腺苷的含量随锌质量浓度的增加而降低,在锌质量浓度为5 g/L时降幅显著,腺苷含量仅为对照组的17.24%,之后腺苷含量变化趋势趋于水平。腺苷含量的降低可能是因为锌的富集干扰了蛹虫草菌丝体内初生代谢的正常进行。虫草素的含量随锌质量浓度的增加而显著降低,可能是由于其直接前体腺苷含量的降低,或是Zn离子的加入,使得某些被刺激的酶和基因通过转录因子影响了虫草素的合成。     

虫草素高产菌株的筛选及菌丝体中核苷类成分的分析

用高效液相色谱对摇瓶培养获得的19个虫草属菌株的菌丝体及胞外液中核苷类成分进行了分析比较。结果表明,菌丝体中含有的核苷种类较多,且不同菌株菌丝体核苷类成分含量差异显著,而胞外液中的核苷主要为虫草素。同时发现虫草素主要分泌到培养基中,胞外液虫草素的含量可比菌丝体中高出40倍。通过筛选,获得一株虫草素高产菌株,培养液中虫草素含量可达366mg/L。     

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。     

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。     

蛹虫草线粒体DNA与细胞核DNA进化关系的比较

【目的】分析蛹虫草是否存在核内线粒体DNA片段,比较蛹虫草线粒体DNA与细胞核DNA的碱基变异程度及所反映的菌株间的系统发育关系。【方法】通过本地BLAST或LAST对蛹虫草线粒体基因组和核基因组进行序列相似性搜索;从10个已知线粒体基因组的蛹虫草菌株中分别扩增7个细胞核蛋白编码基因片段,并与其在14个线粒体蛋白编码基因上的碱基变异情况进行比较。【结果】蛹虫草核基因组中存在5处较短的核内线粒体DNA片段,总长只有278bp。蛹虫草核DNA的变异频率整体上高于线粒体DNA。核DNA和线粒体DNA所反映的蛹虫草菌株间的系统发育关系存在显著差异。【结论】蛹虫草线粒体DNA与核DNA间不存在长片段的基因交流,二者变异频率不同,所反映的蛹虫草菌株间的系统发育关系也有差异。本研究增加了对蛹虫草线粒体与细胞核DNA进化关系的认识。     

液体培养蛹虫草虫草素和腺苷的代谢量

为提高虫草素和腺苷的代谢量,用高效液相色谱法作检测手段,以二者含量为检测指标,对液体培养的氮源种类、氮源水平、碳源水平、动态变化、培养体系的虫草素及腺苷含量和总量进行研究,结果表明:不仅蚕蛹粉,豆粕和豆粉也是很好的氮源;培养液以3%氮源、4%碳源为佳;振荡培养8d,培养液中虫草素总量是菌丝体中虫草素总量的6倍多;振荡培养7~9d,可使每瓶培养物的虫草素和腺苷总量达到10mg以上。     

响应面法优化蛹虫草与厚朴双向液体发酵工艺

为提高蛹虫草液体发酵胞外多糖含量和菌丝体生物量,以厚朴为药性基质,对蛹虫草进行双向液体发酵。在单因素实验的基础上,应用Box-Behnken实验设计,对发酵过程关键影响因素进行优化。结果表明,在厚朴添加量5g、接种量15.5mL、发酵温度25℃的条件下发酵9d,蛹虫草双向液体发酵产物中胞外多糖含量为3.11mg/mL,菌丝体生物量为18.81mg/mL。各发酵因素中,发酵液胞外多糖含量受接种量影响最大,菌丝体生物量则主要受发酵温度影响。优化所得发酵工艺可行性高、周期短、生产过程可控,为进一步提高人工培育蛹虫草质量、增加其关键活性产物的产量提供了参考。     

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。     

古尼虫草核苷类成分的高效液相色谱分析

以已知核苷为标样,并以冬虫夏草做对比,利用反相高效液相色谱法对古尼虫草及其发酵菌丝体的核苷类化学成分进行了分析,结果表明古尼虫草和冬虫夏草主要含有7种标样核苷中的腺苷、胞苷、尿苷,其含量相当,而古尼虫草发酵菌丝体中腺苷和尿苷的含量是古尼虫草子座或僵虫体的2～3倍。     

拆分网络分析22株蛹虫草亲缘关系及高产虫草素菌株初筛

对22株蛹虫草Cordyceps militaris的ITS序列进行分析,并基于拆分网络法splits networks,分析供试菌株的亲缘关系,再进一步比较供试菌株发酵产虫草素能力,筛选出高产虫草素菌株。结果表明,22株蛹虫草的ITS序列长度在518-539 bp之间,对位排列后有39个差异位点,其中有12个简约信息位点,并且都发生在ITS1区;构建的拆分网络显示22株虫草聚为3个类群,每个类群因其特有的碱基替换而区别于其他菌株;22株蛹虫草发酵产虫草素性能差异很大,且虫草素主要存在于胞外液中,MF27的胞外液虫草素含量为332.74 mg/L,显著高于其它菌株(P0.05)。本研究为研究蛹虫草菌株间的系统关系和种质资源管理提供了依据。     

低能离子束修饰蛹虫草菌株高产虫草素

虫草素具有抗肿瘤、免疫调节、抗炎等多种功效。为了更好地开发蛹虫草资源,选择合适剂量的低能离子束注入蛹虫草,优化虫草素的提取工艺条件,采用紫外分光光度法检测注入前后菌株中虫草素的含量。结果表明:最佳注入剂量为2.60×1015ions/cm2,虫草素最佳的微波-超声波提取工艺为:乙醇浓度70%,提取功率200W,提取时间110s,料液比1:240。选育出虫草素含量较高的15株菌株,最高含量达(11.924±0.063)mg/g,比原始菌株增长了近30%。     

发酵虫草菌质与天然虫草主要活性成分含量比较研究

用大米作为固体发酵基质,通过蛹虫草菌种发酵后制成虫草菌质,测定菌质中腺苷、虫草素、多糖等成分含量.比较人工发酵虫草菌质与天然虫草腺苷、虫草素、多糖等主要活性成分的含量.结果表明,虫草菌质中虫草素、多糖含量分别超过天然虫草的40倍和3倍.因此.人工发酵虫草菌质可以替代天然虫草应用.     

古尼虫草核苷类成分的高效液相色谱分析*

以已知核苷为标样,并以冬虫夏草做对比,利用反相高效液相色谱法对古尼虫草及其发酵菌丝体的核苷类化学成分进行了分析,结果表明古尼虫草和冬虫夏草主要含有7种标样核苷中的腺苷、胞苷、尿苷,其含量相当,而古尼虫草发酵菌丝体中腺苷和尿苷的含量是古尼虫草子座或僵虫体的2~3倍。     

蝉虫草子实体与发酵菌丝体胞内多糖成分分析

比较蝉虫草子实体、孢梗束、虫体以及蝉虫草发酵菌丝体的胞内多糖含量、单糖组成和分子量差异,结果表明,蝉虫草子实体与发酵菌丝中胞内多糖的含量和组成均存在差异。葡萄糖、半乳糖和甘露糖是蝉虫草发酵菌丝体和子实体粗多糖中主要的3种单糖,阿拉伯糖和木糖是子实体粗多糖中的特征性单糖,而果糖属于菌丝体的特征性单糖。子实体粗多糖中高分子量组分（>1×10 ⁶Da）的相对含量明显高于菌丝体粗多糖。本研究对提升蝉虫草发酵多糖产品品质、促进蝉虫草开发应用具有参考价值。     

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。     

以豆粕为氮源生产虫草菌丝体的研究

采用豆粕粉取代蚕蛹粉作氮源进行了虫草菌丝体的发酵试验,生产出无异臭味的虫草菌丝体,扩大了它的应用范围;对虫草菌丝体的抽提液进行超滤处理,测定了虫草多糖的含量和分子量。