虫草的液体培养及胞外酶的初步研究

论文摘要

虫草是珍贵的中药材,其中的活性物质有很高的药用价值,但是野生资源非常有限,而用发酵罐进行大规模的液态深层发酵能够提高虫草的产量,并且用麦芽汁发酵后的虫草能够直接饮用,节约了生产成本。通过响应面分析法得到了虫草FFCC5124的最佳液体培养基的组成：蔗糖的浓度为2.74%、牛肉膏浓度为1.86%、pH值为7.37时,虫草FFCC5124的生物量为最大即10.2g/L,响应面实验的方差分析表明：三个因素的一次项(A/B/C)对生物量的影响为“很显著”,其次为平方项(A×A/B×B/C×C)对其影响为“显著,”而交互项(A×B/A×C/B×C)对生物量的影响为“不显著”；麦芽汁中含有丰富的淀粉,蛋白和纤维素类物质,为了证明虫草能够利用这些营养物质,因此做了虫草胞外酶活力测定方面的实验,用DNS法测定了虫草FFCC5124的胞外酶(淀粉酶,蛋白酶和纤维素酶)在优选培养基和加富培养基中活力,结果表明：在加富培养基中的活力均高于优选培养基中的,这是因为加富培养基中添加了胞外酶诱导剂(玉米粉,黄豆粉和麸皮),诱导菌体产生更多的酶；为了证明大规模人工培养的可行性,所以本实验用30L的发酵罐进行了小规模的试验,用DNS法测定残糖浓度,用菌丝干燥法测定菌丝生物量,结果表明：连续培养36h后还原糖浓度具有上升趋势,108h生物量达到峰值,在麦芽汁中虫草菌丝和孢子生长良好。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 虫草有关概况
• 1.1.1 我国对虫草的研究
• 1.1.2 虫草属真菌的简介
• 1.1.3 虫草属真菌种类资源和分布
• 1.1.4 虫草的多型现象
• 1.1.5 虫草的生物学研究
• 1.1.6 虫草的寄主昆虫
• 1.1.7 冬虫夏草菌对虫草寄主昆虫的感染
• 1.2 虫草的全人工培养
• 1.2.1 虫草的固体培养
• 1.2.2 虫草菌丝体的液体深层发酵
• 1.2.3 发酵产物
• 1.2.4 虫草胞外酶的研究
• 1.3 虫草的生理活性物质与药理作用
• 1.3.1 生物活性物质介绍
• 1.3.1.1 核苷类
• 1.3.1.2 糖醇、甾醇类
• 1.3.1.4 蛋白质和氨基酸
• 1.3.1.5 脂肪和脂肪酸
• 1.3.1.6 微量元素
• 1.3.2 生物学活性
• 1.3.2.1 调节呼吸系统功能
• 1.3.2.2 免疫调节
• 1.3.2.3 抗肿瘤活性
• 1.3.2.4 抗氧化、延缓衰老
• 1.3.2.5 降血糖活性
• 1.4 虫草目前存在的问题和研究趋势
• 1.5 本课题研究的目的和意义
• 第二章 材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 实验菌株
• 2.1.2 试验设备与仪器
• 2.1.3 主要药品
• 2.1.4 试剂配制
• 2.1.5 培养基
• 2.1.5.1 菌种活化斜面培养基制作
• 2.1.5.2 液体培养基的制作
• 2.1.5.3 麦芽汁培养基
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 菌种活化
• 2.2.2 接菌
• 2.2.3 液体培养条件
• 2.2.4 离心条件
• 2.2.5 生物量的测定方法
• 2.2.6 残糖的测定方法
• 2.2.7 显微观察
• 2.2.8 虫草液体培养条件的优化
• 2.2.8.1 响应面分析实验
• 2.2.8.2 蔗糖、葡萄糖、淀粉和柠檬酸对C.M.FCC5124生物量的影响实验
• 2.2.8.3 蛋白胨、牛肉膏、硫酸铵对C.M.FFCC5124生物量的影响实验
• 2.2.8.4 PH对C.M.FFCC5124生物量的影响实验
• 2.2.9 C.M.FFCC5124酶活力的测定
• 2.2.9.1 淀粉酶活力的测定
• 2.2.9.2 纤维素酶活力的测定
• 2.2.9.3 蛋白酶活力的测定
• 2.2.10 菌体发酵罐培养的测定
• 2.2.10.1 培养液还原糖量测定
• 2.2.10.2 菌丝干重的测定
• 第三章 结果与讨论
• 3.1 虫草的形态观察
• 3.1.1 C.M.FFCC5124液体培养菌体的外观形态
• 3.1.2 微观观察
• 3.1.2.1 虫草镜下形态变化
• 3.1.2.2 虫草孢子直径
• 3.1.2.3 虫草生长状况观察描述
• 3.2 虫草液体发酵条件的优化
• 3.2.1 对结果的方差分析与优化试验
• 3.2.2 蔗糖、葡萄糖、淀粉和柠檬酸对C.M.FFCC5124生物量的影响
• 3.2.3 蛋白胨、牛肉膏、硫酸铵对C.M.FFCC5124生物量的影响
• 3.2.4 PH对C.M.FFCC5124生物量的影响
• 3.3 虫草FFCC5124胞外酶活性检测
• 3.3.1 淀粉酶活性
• 3.3.1.1 最优培养基和加富培养基中淀粉酶活性
• 3.3.2 蛋白酶活性
• 3.3.2.1 最优培养基和加富培养基中蛋白酶活性
• 3.3.3 纤维素酶活性
• 3.3.3.1 最优培养基和加富培养基中纤维素酶活性
• 3.4 发酵罐培养虫草的检测结果
• 3.4.1 连续发酵过程中培养液糖度的变化
• 3.4.2 连续发酵过程中菌丝干重的变化
• 第四章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录A 镜下形态图