基于代谢组学的蛹虫草菌株虫草素合成途径研究

通过对蛹虫草菌株代谢组数据分析研究虫草素合成途径，以蛹虫草出发菌株CM08、经过辐射诱变获得的高产虫草素正突变菌株CM09和低产虫草素负突变菌株CM10为研究对象，采用超高效液相色谱-串联飞行时间质谱联用技术测定3个菌株菌丝体的非靶向代谢组数据，并对所得数据进行多元统计分析。主成分分析(principal component analysis, PCA)结果表明，CM08、CM09和CM10的代谢物之间存在显著差异；根据正交偏最小二乘法判别分析(orthogonal partial least squares discrimination analysis, OPLS-DA)模型得到的变量权重值(variable importance for the projection, VIP)区分差异代谢物(VIP﹥1且P﹤0.05),其中CM09 vs CM08差异代谢物64种，CM10 vs CM08差异代谢物147种，主要为氨基酸、糖类与核苷类化合物；KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)代谢通路富集分析发现差异代谢物显著富集到嘌呤代谢途...     

生物富硒对蛹虫草菌丝体化学成分的影响

研究生物富硒对人工蛹虫草菌丝体中粗蛋白、粗脂肪、总糖、总灰分4种基本营养成分以及虫草素、腺苷、虫草多糖、虫草酸(甘露醇)、氨基酸、矿物元素6种功效成分含量的影响。结果表明,普通蛹虫草与富硒蛹虫草两者营养成分和功效成分的含量均有显著的差异,说明生物富硒对蛹虫草菌丝体化学成分含量有一定影响。     

铬元素在蛹虫草中的富集及机理

以新资源食品蛹虫草作为富集载体,在培养基中添加不同浓度的铬元素,探究蛹虫草的耐铬能力和富铬作用,研究铬元素对蛹虫草产量和品质的影响,并基于转录组学分析蛹虫草富铬的作用机制。结果表明,当铬元素添加浓度为400μg/mL时,蛹虫草菌丝生物量或菌落直径达到最大值,蛹虫草菌丝富铬率也最高;子实体直径、高度和生物转化率均达到最大值;添加较高浓度的铬元素后,污染率明显提高,子实体甚至发生畸变,说明过高浓度的铬元素对蛹虫草子实体的生长具有一定的胁迫作用。以普通蛹虫草和富铬蛹虫草为材料,对比分析筛选出796个差异表达基因,差异表达基因主要富集在核糖体、半胱氨酸和蛋氨酸代谢、氨基糖和核苷酸糖代谢、甲烷代谢和氨基酸生物合成5条代谢通路上。     

固体培养蛹虫草核苷类次生代谢物的产率

为提高固体培养蛹虫草核苷类代谢物的产率，用高效液相色谱法对培养物的虫草素和腺苷含量进行检测，从菌株、氮源、氮源水平、加水量、培养时间和光照等方面进行研究，在以20％豆粉为氮源、按1：1加营养液、接种Cm-2菌株、遮光培养35d的条件下，培养物的虫草素含量可达5．49mg／g，高于蛹虫草全草，为保健食品增加了新品种和新原料。     

蛹虫草酸奶饮料的研制

利用蛹虫草液体发酵菌丝体及发酵液研制功能性酸奶饮料,经单因素试验和感官评定,确定了蛹虫草酸奶饮料的最佳配方为:发酵液添加量占虫草酸奶饮料总体积的12.5%,酸奶添加量为7.9%.鲜奶添加量为79.6%.经测定,虫草酸奶饮料中含有丰富的虫草多糖.     

蛹虫草玉米馒头加工工艺及品质

以玉米粉和蛹虫草粉作为添加物制作蛹虫草玉米馒头,并对其加工工艺和品质特性进行探究。基于单因素试验,探究玉米粉添加量、蛹虫草粉添加量、酵母添加量及水添加量对蛹虫草玉米馒头品质的影响,并通过响应面试验优化其加工工艺。得到蛹虫草玉米馒头的最佳工艺条件为以中筋面粉100 g为基准,玉米粉添加量26 g、蛹虫草粉添加量8 g、酵母添加量2 g、水添加量75 g。在此工艺下制作的蛹虫草玉米馒头表面完整光滑,结构均匀,爽口不粘牙,风味清香,感官评分为89.35±0.23。对其理化指标进行测定,均符合国家标准。优化后的蛹虫草玉米馒头与普通小麦馒头相比,在质构特性和理化指标方面无显著性差异,风味更为独特,营养价值更高。     

核糖核酸还原酶基因对虫草素的转录调控作用

检测和分析核糖核酸还原酶大亚基（RNR-LC）基因、小亚基（RNR-M2）基因在不同蛹虫草菌株中mRNA的相对表达量与虫草素含量的变化关系,探究核糖核酸还原酶在虫草素合成途径中的转录调控作用。检测不同蛹虫草菌株虫草素含量,采用荧光PCR技术对蛹虫草RNR-LC基因、RNR-M2基因表达的mRNA进行定量分析,并应用双内参基因对试验数据进行校正。以虫草素含量最低的野生蛹虫草组为对照,米基虫草组RNR-LC、RNR-M2基因的mRNA表达量分别是野生蛹虫草组的1.28倍和1.47倍,蚕蛹虫草组分别是其2.35倍和3.84倍。与对照组相比,RNR-M2 mRNA表达随虫草素的增加总体呈现升高的变化规律。两种基因在不同蛹虫草菌株中的相对表达量存在显著性差异（p<0.05）。RNR-M2基因在高虫草素菌株中存在明显的表达优势,而RNR-LC基因表达量与虫草素含量无明显变化关系,二者不存在协同调控作用。推测RNR-M2基因在虫草素合成途径中起着重要的正向调控作用。     

清液深层发酵蛹虫草工艺技术及主要功效成分动态积累的研究

蛹虫草作为一种珍贵的药食用真菌,自古以来一直被视为具有卓越的药理保健功效。为了提高蛹虫草的产量和功效成分的积累,清液深层发酵技术被引入并进行深入研究。本文论述了清液深层发酵工艺,明确了菌种诱变和培养基配比与发酵条件,在此基础上,分别从多糖、腺苷以及甘露醇的提取等方面探讨了深层发酵蛹虫草产物提取工艺,并进一步分析了深层发酵蛹虫草工艺的主要功效成分动态积累,进而为开发出更多种类的功能性食品,提升其营养价值和药用价值提供支持。     

蛹虫草发酵大米的成分分析及体外抗氧化活性研究

以大米为培养基,对蛹虫草菌发酵前后的营养和功能成分变化进行研究,通过测定总还原能力,对超氧阴离子自由基(O-2·)、羟自由基(·OH)及二苯代苦味酰基自由基(DPPH·)的清除能力来探究虫草米体外抗氧化活性。结果表明:经蛹虫草发酵大米后得到的虫草米不仅含有虫草酸和虫草素等功能性成分,而且与发酵前的大米相比,水溶性非淀粉多糖(Water soluble non starch polysaccharides,SNSP)含量提高,其中SNSP、虫草酸、虫草素含量分别为8.39%、18.07 mg/g、8.76 mg/g;抗氧化结果显示,与普通大米提取液相比,虫草米提取液具有明显的清除自由基作用和总抗氧化能力,浓度为5 mg/m L的虫草米提取液,对O_2~-·、·OH及DPPH·的清除率分别为40%、38%、79.1%,在提取液浓度为0~5 mg/m L范围内和剂量呈正比。由此说明虫草米具有一定的抗氧化能力,可为功能性虫草产品的研发提供理论依据。     

利用蛹虫草燕麦培养残基制备功能性乳饮料的工艺研究

以采完子实体的蛹虫草燕麦残基为原料,通过单因素和正交实验,以虫草素、腺嘌呤核苷含量和感官评价为指标,优化了功能性乳饮料的工艺配方。结果表明,蛹虫草燕麦功能性乳饮料的最佳工艺配方为蛹虫草燕麦残基1%,奶粉15%,椰子粉0.5%,白砂糖2%,0.013%的卡拉胶,0.10%(均为质量分数)单甘油脂肪酸酯,在此工艺条件下进行喷雾干燥,出风温度170℃时感官评分93分,虫草素、腺苷质量分数分别为1.1311 mg/g和0.3541 mg/g。产品呈现淡黄色,颗粒细微均匀,冲调性好,口感滑润,质地细腻,有浓郁的燕麦、牛奶香味和虫草的菌香味。     

冬虫夏草与蛹虫草原生质体融合初探

采用正交设计和双灭活标记方法对冬虫夏草与蛹虫草进行原生质体融合研究,获得融合子。结果表明：最适融合条件为：40% PEG 与0.08mol/L Ca2+ 的混合溶液(pH7.0)助融,35℃融合20min,融合率为2.74 × 10-5;并用形态学、颉颃实验及分子生物学方法初步探讨了双亲和融合子三者之间的亲缘关系。     

蛹虫草茶酒的研究

将茶叶加水浸提制得茶汁,将蛹虫草培养基进行糊化、液化和糖化后加入一定比例的茶汁和白砂糖,以活性黄酒干酵母为发酵剂,采用液态发酵法酿造出具有保健功能的茶酒,试验结果表明,茶酒发酵的最佳条件为:蛹虫草培养基水解液和茶汁的比例为1∶1,发酵温度30℃,发酵时间9d、酵母量0.2％、糖度16％、pH值为4.5,该茶酒酒精度为9.7％vo1,兼有茶和酒的香气,有一定的保健功能.     

富硒蛹虫草抗氧化作用研究

从富硒蛹虫草中提取硒多糖和硒蛋白。分别采用ICP-MS 法和苯酚硫酸法及考马斯亮蓝法对硒多糖和硒蛋白中硒、多糖及蛋白含量进行测定;在Fenton 体系中,以510nm 波长处的吸光度研究硒多糖和硒蛋白对羟自由基的清除作用。结果表明：硒多糖和硒蛋白清除羟自由基的效果强于相同浓度的无机硒、多糖及蛋白;其中,富硒蛹虫草硒多糖的对羟自由基最高清除率为38.02%,而硒蛋白的最高清除率可达75.00%。     

蛹虫草功能饮料稳定性的研究

目的研究一种可有效保持蛹虫草功能饮料稳定性的复合稳定剂配方。方法首先考察卡拉胶、琼脂、黄原胶、CMC、瓜尔豆胶和海藻酸钠6种单一稳定剂的效果,再对单一稳定剂进行复配筛选出稳定性效果好的复合稳定剂。将饮料置于37℃恒温箱进行2周的贮藏试验,确定最佳的复合稳定剂,并观察饮料贮藏期间稳定系数、贮存稳定效果和饮料粘度的变化。结果保持蛹虫草饮料稳定性的最佳复合稳定剂配方是:黄原胶与CMC按3:2比例复配,添加量为0.1%,稳定系数可达到0.981。此条件下贮藏3个月,蛹虫草功能饮料中虫草多糖、虫草酸、虫草素含量稳定。结论采用本复合稳定剂配方可用于改善蛹虫草功能饮料的稳定性。     

冬虫夏草与蛹虫草融合株的原生质体诱变育种

以冬虫夏草与蛹虫草融合株为研究材料,对其原生质体进行紫外诱变,筛选优质高产的新型菌株。得到了高产菌株Y-90,虫草酸产量是出发菌株的1.80 倍,高产菌株YP-42,虫草素产量是出发菌株的1.33 倍。采用随机扩增多态性DNA（random amplified polymorphic DNA,RAPD）分子标记技术和核糖体rDNA内部转录间隔区（internaltranscribed spacer,ITS）序列分析技术对突变株的遗传变异情况进行分析。结果表明突变株的ITS序列并没有发生变化。RAPD结果显示突变株的扩增片段与亲本菌株不同,说明发生了基因突变,其高产性状是可遗传的性状,可以将其用于进一步的育种研究。     

Extracellular trypsin-like proteases produced by Cordyceps militaris

A trypsin-like protease, P-1-1, was purified from the culture supernatant of the fungus Cordyceps militaris by (NH(4))(2)SO(4) precipitation, chromatography on DEAE Bio-Gel Agarose, TSKgel CM-5PW, and gel-filtration with HiLoad 26/60 Superdex 75 pg, and its properties were examined. Purified P-1-1 showed a single band by SDS-PAGE and was estimated to have a molecular mass of 23,405 by matrix-assisted laser desorption/ionization mass spectrometry (MALDI-MS). The optimum pH of the enzyme was between 8.5 and 12.0. It was inhibited strongly by leupeptin and diisopropyl fluorophosphate (DFP), and definitely did by N(alpha)-tosyl-L-lysine chloromethyl ketone hydrochloride (TLCK), phenylmethanesulfonyl fluoride (PMSF) and chymostatin. The carbonyl group sides of Arg and Lys were confirmed as the sites of cleavage by the enzyme toward cecropin B. These results indicate that P-1-1 is a trypsin-type serine protease. The N-terminal amino acid sequence of P-1-1 showed a high homology with those of trypsins or chymotrypsin derived from Diptera insects.     

北冬虫夏草保健酱油的研制

以豆饼、麸皮、面粉为原料，米曲霉泸酿3．042为发酵菌种，采用固态低盐工艺，在酱油淋油时添加北冬虫夏草发酵菌丝体，酿制北冬虫夏草保健酱油，对其发酵条件、菌丝体的添加方法和添加量进行了探讨。结果表明，北冬虫夏草菌丝体的最佳添加量为20％，所得的酱油除具有传统酱油的营养和滋味醇和外，还富含北冬虫夏草的有效成分。     

蛹虫草液态深层发酵的研究

采用二次饱和D 最优试验设计方法 ,在 3 0L生物反应器中进行了蛹虫草液态深层发酵。当初始温度为 2 2℃ ,pH 6 3～ 6 5 ,搅拌速度 1 80r/min ,通风量 1 2 1m3/h ,发酵 72h和 96h ,蛹虫草菌丝体 (干 )产率分别为 3 8 6g/L和 42 3g/L。用HPLC法检测腺苷和蛹虫草菌素的含量 ,72h时分别为湿菌丝体中 0 3 5 2 μg/g和 0 1 3 4μg/g ,发酵液中 0 1 79μg/mL和 0 1 0 2 μg/mL ;用比色法在41 2nm处检测虫草酸的含量 ,湿菌丝体中为 2 3 40 6mg/g,发酵液中为 6 61mg/mL。