蛹虫草高产胞外虫草素和虫草多糖的诱变育种

通过诱变获得高产胞外虫草素和虫草多糖的蛹虫草菌株.采用紫外线诱变(UV)、化学诱变(LiCl)、复合诱变(UV-LiCl) 3种方式对蛹虫草孢子进行诱变;发酵检测存活菌株的胞外虫草素和虫草多糖的含量.结果:以胞外虫草素为指标,3种诱变方式的最大正突变率分别为化学突变(29.2％)＞紫外突变(28.6％)＞复合诱变(26.5％);以胞外多糖为指标,最大正突变率分别为紫外诱变(35.7％)＞复合诱变(33.3％)＞化学诱变(27.0％).紫外诱变突变株Z-5-1胞外虫草素产量达0.842g/L,比出发菌株高311％;紫外诱变突变株Z-4-7胞外虫草多糖产量达5.250g/L,比出发菌株高148％.在连续培养5代后,仍具有较好的遗传稳定性.紫外诱变能获得较高的蛹虫草正突变率,同时能获得高产虫草素、虫草多糖的突变株.     

蛹虫草Cordyceps militaris JN168菌株的诱变育种及液态发酵产虫草素

利用离子束、亚硝基胍及离子束-亚硝基胍诱变法处理蛹虫草Cordyceps militaris JN168,初步获得了几株较高产虫草素的菌株。通过进一步筛选得到复合诱变菌2,并对该菌的液态发酵培养基组分进行了优化。实验结果表明:蛹虫草液态发酵产虫草素的最佳培养基组分为(g/L),葡萄糖40,酵母浸粉25,Mg SO4·7H2O 0.6,K2HPO4·3H2O 0.6,KH2PO40.6。优化后虫草素产量提高了5倍,最高达1 045.65 mg/L。     

高产虫草素的蛹虫草新品种选育

虫草素(3'-脱氧腺苷)具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒、增强免疫力等多种生物活性功能,是蛹虫草(Cordyceps militaris)的核心生物活性物质.目前,蛹虫草中虫草素含量还偏低,且蛹虫草菌株易退化,急需选育高产优质的蛹虫草新菌株.作者以高产虫草素的蛹虫草CM17菌株和高产子实体的蛹虫草ZGCM菌株为亲本,从ZGCM...     

蛹虫草静置发酵产虫草素的优化

对蛹虫草14014产虫草素的静置发酵培养基和发酵条件进行了优化,旨在探寻大规模制备虫草素的工艺方法。为了提高数理统计的精度,缩短发酵周期,通过单因素实验,获得了种龄为3d,接种量为10%的液体培养物最佳接种方式。通过Placket-Burman设计从7个因素中筛选出了有显著影响的温度、酵母膏和蛋白胨三个因素。通过最陡爬坡实验、中心复合实验设计及响应面分析确定主要影响因素的最佳值及回归模型,并经实验验证模型的可行性。最佳培养基组成和培养条件为:葡萄糖60g/L,KH2PO40.7g/L,MgSO4·7H2O 0.7g/L,酵母膏9.00g/L,蛋白胨17.10g/L,初始pH6.30,温度27.1℃。在优化条件下,虫草素产量达到6.50g/L,含量比优化前提高2倍。      

紫外-硫酸二乙酯复合诱变选育酒精高产菌株

用紫外线-硫酸二乙酯复合诱变K氏酿酒酵母,正交实验确定最佳诱变参数为紫外照射80 s、5?S、35℃水浴振荡处理60min.最终选出1株酒精高产菌株K-80-60,其发酵最终酒精含量为14.6%.     

原生质体紫外诱变选育蛹虫草新菌种的研究

对蛹虫草原生质体进行了紫外诱变处理 ,从中筛选出 41 0 2 2 #和 41 0 2 8#两株诱变株 ,其子实体产量分别达到 4 1和 4 3g(干重 /罐头瓶 ) ,虫草多糖含量达到 7 3 %和 6 9% ,都明显高于原始菌株。经过 1 0代PDA斜面继代培养及其 3 0 0罐头瓶大米培养基栽培试验 ,所得诱变株为比原始菌株更优秀的稳定高产、高多糖含量的蛹虫草生产菌株。     

不同种类氨基酸对蛹虫草菌丝体生长和虫草素含量的影响

在蛹虫草液体摇瓶培养过程中分别添加20种不同的氨基酸,添加量为0.2g/100mL,以研究其对蛹虫草菌丝体生长和虫草素含量的影响。结果表明:在20种氨基酸中,16种氨基酸能显著促进蛹虫草菌丝体的生长。其中列前5位的依次为3种碱性氨基酸:精氨酸、赖氨酸和组氨酸,两种酸性氨基酸:谷氨酸和天冬氨酸。这5种氨基酸分别使菌丝体生长量增加了1.10、0.82、0.63、0.48、0.40倍。且每一种氨基酸添加后都能使菌丝体中虫草素含量显著增加。其中两种碱性氨基酸中的精氨酸和组氨酸添加后菌丝体中的虫草素含量分别增加了1.91和1.90倍,极性氨基酸中的苏氨酸和天冬酰胺添加后虫草素含量分别增加了1.43和1.42倍,非极性氨基酸中的丙氨酸添加后虫草素含量增加了1.05倍。     

植物生长调节剂促进蛹虫草液体表面培养生产虫草素

为进一步提高虫草素的产量,研究了不同浓度的三十烷醇、赤霉素和6-苄基腺嘌呤以及它们的组合对蛹虫草表面液体发酵生长及虫草素积累的影响。采用中心复合实验设计和响应面方法建立数学模型优化植物生长调节的组合。结果表明,这三种植物生长调节剂对蛹虫草的生长及虫草素的积累均有不同程度地促进作用。单独使用时,赤霉素的促生对蛹虫草作用最明显,其最佳质量浓度为10 mg/L。三十烷醇促进虫草素积累的作用最明显,其最佳质量浓度为0.6 mg/L。组合使用时,0.55 mg/L三十烷醇、22.64 mg/L赤霉素与1.69 mg/L 6-苄基腺嘌呤的组合是最有利于虫草素积累的组合,虫草素最大产量达到7.31 g/L。因此,该植物生长调节剂的组合是有利于虫草素的积累。     

蛹虫草发酵产虫草素的培养条件研究

研究外源添加物,麸皮、玉米芯、腺苷等对蛹虫草液体发酵合成虫草素的影响,结果表明,发酵5d后加入3g/L腺苷,虫草素的产量最高。当腺苷添加量大于4g/L时,虫草素对腺苷的得率维持在25%,虫草素产量最大能达到1.62g/L。通过分析菌丝体生长与虫草素合成的动力学关系,发现虫草素的合成属于部分生长偶联型发酵。当振荡发酵4d后,静置发酵7d,虫草素的产量达到1.60g/L,产率达到145.5mg/L/d。这一蛹虫草合成虫草素的发酵工艺具有潜在的工业应用价值。     

金属离子对蛹虫草液体培养产胞外虫草素产量的影响

主要研究不同金属离子对蛹虫草液体培养胞外虫草素产量及菌丝体生物量的影响。将含有Mg2+、Fe2+、Fe3+、Zn2+、Mn2+、Cu2+、Ca2+、Co2+及I-的化合物添加到蛹虫草液体培养基中,选择出有利于胞外虫草素产量及菌丝体生物量增加的金属离子,确定其最佳添加浓度。实验结果表明:添加Mn2+、Ca2+、Mg2+能够显著（p<0.05）提高蛹虫草液体培养胞外虫草素产量及菌丝体生物量,其最适浓度分别为Mn2+0.05 g/L、Ca2+0.6 g/L、Mg2+1.0 g/L。      

液体发酵蛹虫草中虫草素含量分布的研究

研究蛹虫草在5种不同培养基中经液体发酵后菌丝体和发酵液中虫草素占总虫草素含量的分布情况,建立一种高效液相色谱法测定虫草素的含量的方法。色谱柱为Welch Ultimate XB-C18（4.6 mm×250 mm,5 μm）;流动相：水-甲醇（85∶15,V/V）;流速：1 mL/min;检测波长：260 nm;虫草素在0.312 5～20 μg/mL线性关系良好（R=0.999 7）,加标回收试验中发酵液和菌丝体中虫草素的平均回收率分别是99.5%、99.2%,相对标准偏差（RSD）分别为1.081%、1.086%,稳定性和精密度试验检测结果的RSD分别为2.68%和1.9%。表明该方法的准确性、精密度及稳定性良好。结果表明,液体发酵培养蛹虫草时,发酵液与菌丝体中虫草素的质量比约为97:3,改变培养基的种类不会影响总虫草素在发酵液与菌丝体中的分配比。     

响应面法优化蛹虫草菌丝液体发酵产虫草素培养基

探究利用响应面法优化蛹虫草液体发酵产虫草素的条件,以提高虫草素积累量。以虫草素积累量为指标,同时测定对应的菌丝体产率,利用Plackett-Burman实验筛选影响虫草素积累量的关键因素,再以最陡爬坡实验逼近最大虫草素积累量响应区域,最后应用Box-Behnken方法优化培养基;对虫草素积累量和对应的菌丝体产率数据进行相关性分析。结果表明:在25℃,无光照,160 r/min,p H自然,5 m L/100 m L接种量,优化培养基为:KNO₃0.04 g/100 m L,酵母浸膏1.50 g/100 m L,Fe SO₄·7H₂O 0.03 g/100 m L,KH₂PO₄0.2 g/100 m L,葡萄糖3.82 g/100 m L,Zn SO₄·7H₂O 0.06 g/100 m L,Mg SO₄·7H₂O 0.13 g/100 m L,维生素B₁0.08 g/100 m,虫草素积累量达到852.621μg/m L;在同等条件下,利用优化培养基发酵8 d+静置10 d后,虫草素积累量达到936.225μg/m L。在本实验多组分的条件下,菌丝体产率小于0.857 g/100m L时,虫草素生成的效率较高,而菌丝体产率大于1.703 g/100 m L时,虫草素积累量开始下降;发酵第8 d虫草素积累量和菌丝体产率存在极显著相关关系。      

蛹虫草速溶粉对环磷酰胺致小鼠肝损伤的保护作用

研究蛹虫草速溶粉对环磷酰胺诱导的小鼠肝损伤的保护作用。将昆明种小鼠随机分为正常组、模型组、阳性对照组、蛹虫草速溶粉高剂量组(80 mg/kg)、中剂量组(40 mg/kg)、低剂量组(20 mg/kg),采用腹腔注射环磷酰胺(80 mg/kg)构建小鼠肝损伤模型并灌胃给予不同剂量蛹虫草速溶粉(正常组、模型组灌胃生理盐水,阳性对照组灌胃水飞蓟宾),采用试剂盒法分别测定各组小鼠血清中谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、白细胞介素-2(IL-2)、肿瘤坏死因子(TNF-α)及肝组织匀浆中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽转移酶(GSH-Px)活力及丙二醛(MDA)水平。实验结果表明,与模型组相比,蛹虫草速溶粉各剂量组小鼠血清中ALT和AST活力均显著降低(p<0.01);雄性小鼠肝组织中SOD和GSH-Px活力均显著升高(p<0.01),而MDA含量显著降低(p<0.01),而仅中、高剂量组小鼠肝组织中CAT活性极显著高于模型组(p<0.01);对于雌性小鼠而言,各剂量组小鼠肝组织中CAT活力均显著高于模型组(p<0.01)、MDA含量均显著低于模型组(p<0.01),而雌性中、高剂量组小鼠肝组织中SOD、GSH-Px活力显著高于模型组(p<0.01)。另外,除雄性低剂量组小鼠血清中TNF-α与模型组间无差异外,其他各剂量组小鼠血清中白细胞介素-2(IL-2)、肿瘤坏死因子(TNF-α)的含量均显著高于模型组(p<0.01)。说明蛹虫草速溶粉对环磷酰胺导致的小鼠肝损伤具有显著的改善作用。     

红曲色素高产菌株的高通量选育

该文结合24深孔板微型化培养和酶标仪检测,建立了红曲色素高产菌株的高通量筛选方法,此法简单、快速、准确且自动化水平较高.确定最佳培养条件为装液量1.2mL/孔(每孔体积为10mL),接种量9％;找出红曲色素最大吸收峰值,确定酶标仪检测波长为530nm;通过紫外-氯化锂复合诱变处理,经过高通量筛选获得9株正突变株,其中菌株D39微孔板发酵色价达42.7U/mL,比出发菌株提高了46.2％;将D39分离纯化并用摇瓶验证,得到纯菌株D39-4的摇瓶发酵色价为206.5U/mL,比出发菌株提高了51.1％,具有很好的工业应用前景.     

复方北冬虫夏草提取工艺及其对链尿佐菌素诱导1型糖尿病大鼠的降血糖作用研究

目的:优化复方北冬虫夏草的提取工艺,并对其降血糖作用进行研究。方法:采用水煎煮法提取复方北冬虫夏草,通过单因素实验和正交试验优化提取工艺;以链尿佐菌素诱导Wistar雄性大鼠为1型糖尿病模型,成模后随机分为模型组,复方北冬虫夏草低、中、高剂量组,另取10只正常大鼠作为空白对照组,给药12周后分别称定各组大鼠体重,检测血清胰岛素、血糖,肝脏丙二醛、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶及肾脏甘油三酯、总胆固醇水平,通过HE染色观察肾脏组织形态变化。结果:复方北冬虫夏草最佳提取工艺为:料液比1:10 g/mL,提取3次、每次提取1.5 h、提取温度为70℃,经三次平行试验验证平均提取率为53.1%,平均多糖得率为5.1%,平均总皂苷得率为1.3%;与模型组比较,复方北冬虫夏草各给药组均可改善糖尿病大鼠的相关指标,其中高剂量组大鼠体重、胰岛素水平和GSH-Px活力显著增加(P<0.05),SOD活力极显著提高(P<0.01),而血糖值、肝脏MDA及肾脏TG、TC水平则极显著降低(P<0.01);各给药组大鼠的肾损伤程度均得到明显改善。结论:优化了复方北冬虫夏草的提取工艺,最佳提取工艺条件下所得提取物对链尿佐菌素诱导的1型糖尿病大鼠具有显著的降糖功效。     

北虫草多糖提取工艺优化及其细胞氧化损伤保护作用

目的:优化北虫草多糖的提取工艺,研究北虫草多糖对血管平滑肌细胞氧化损伤的保护作用。方法:采用L₉(3⁴)正交实验法优化多糖提取工艺,利用羟自由基法、DPPH自由基法和FRAP法检测北虫草多糖清除自由基的能力。在细胞水平上构建过氧化氢诱导细胞氧化损伤模型,采用MTT法、ROS细胞染色法评估北虫草多糖对过氧化氢诱导大鼠主动脉平滑肌细胞氧化损伤的保护作用。结果:北虫草多糖的最佳提取条件为:提取温度90 ℃,料液比1:30 g/mL,提取次数3次,提取时间3.0 h,最高得率为7.94%±0.16%。在多糖浓度为1.6 mg/mL时对羟自由基和DPPH自由基的清除能力以及总抗氧化能力分别为75.57%±1.39%、80.23%±2.75%和(0.22±0.01) mmol/mg。细胞实验表明北虫草多糖可显著抑制过氧化氢诱导细胞内ROS生成,提高细胞存活率。结论:成功优化北虫草多糖提取工艺,北虫草多糖具备良好的体外清除自由基的活性,对由氧化应激所导致的心血管疾病中起到很好的防治意义。