全 文 ：食用菌学报２０１３．２０（３）：３１～３７
收稿日期：２０１３－０３－０７原稿；２０１３－０５－０９修改稿
基金项目：江苏省自然科学基金项目（编号：ＢＫ２０１１１５４）、江苏大学第１１批大学生科研立项（编号：１１Ａ３３７）的部分
研究内容
作者简介：陈雅莉（１９９０－），女，在读本科生。
＊本文通讯作者　Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｔａｍｅｉ＠１６３．ｃｏｍ
文章编号：１００５－９８７３（２０１３）０３－００３１－０７
猴头菌发酵液抑制非酶糖基化反应的培养基优化
陈雅莉，雷雪香，谢德中，张才久，张志才＊
（江苏大学食品与生物工程学院，江苏镇江２１２０１３）
摘　要：以非酶糖基化反应抑制率为评价指标，采用单因素实验筛选影响猴头菌（Ｈｅｒｉｃｉｕｍ　ｅｒｉｎａｃｅｕｓ）发
酵液活性的培养基成分，结果表明，①木糖替换ＰＤ培养基中葡萄糖，②红豆或绿豆替换ＰＤ中马铃薯，
③ＰＤ添加酵母浸出汁、ＮａＨ２ＰＯ４·２Ｈ２Ｏ、维生素 Ｂ２均可提高抑制率；并在此基础上利用响应面和 Ｂｏｘ－
Ｂｅｈｎｋｅｎ　Ｄｅｓｉｇｎ进一步优化猴头菌液态发酵培养基，当培养基组成为２４０．５０ｇ／Ｌ红豆，１７３．４１ｇ／Ｌ绿
豆，１９．４９ｇ／Ｌ木糖，４．７２ｇ／Ｌ酵母浸出汁，１．３０ｇ／Ｌ　ＮａＨ２ＰＯ４·２Ｈ２Ｏ，５６．８９ｍｇ／Ｌ维生素 Ｂ２，用于猴头
９２０发酵，发酵液对非酶糖基化反应抑制率为（８８．５１±３．２３）％，基本与模型预测值相符，较未优化提高
了２１４％。
关键词：猴头菌；非酶糖基化反应；培养基优化；响应面分析
　　猴头菌（Ｈｅｒｉｃｉｕｍ　ｅｒｉｎａｃｅｕｓ）是一种药食两
用的真菌，性平，味甘，利五脏，助消化，滋补，抗
癌，治疗神经衰弱，长期以来与燕窝、熊掌、海参
齐名，被认为是天然保健品。近年来的研究发
现，猴头菌具有抗肿瘤、抗衰老、抗氧化、降血脂、
抑制胃溃疡、提高免疫力等生理功能［１－６］。
蛋白 质 非 酶 糖 基 化 反 应 （ｎｏｎ－ｅｎｚｙｍａｔｉｃ
ｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ，ＮＥＧ）是指葡萄糖与蛋白质的游离
氨基酸所发生的一系列非酶促反应，并最终形成
糖 基 化 末 端 产 物 （ａｄｖａｎｃｅｄ　ｅｎｄ－ｐｒｏｄｕｃｔｓ，
ＡＧＥｓ），造成蛋白质结构改变、功能降低和老化。
ＡＧＥｓ不仅是引起糖尿病慢性并发症如白内障形
成、视网膜病变、肾脏病变、骨质疏松等的主要因
素之一［７］，同时也是心血管疾病如高血压、动脉
粥样硬化等发病的高危因子［８］。因此，如何抑制
ＡＧＥｓ的危害作用得到了研究者越来越多的重
视。据文献报道，猴头菌转化银杏发酵液提取物
ＥＧＢ对非酶糖基化抑制率达９８．１％［９］。笔者以
对非酶糖基化反应抑制率（文中简称抑制率）为
指标，通过单因素试验对猴头菌发酵条件进行初
步优化，并利用响应面分析法进一步优化，以期
获得对非酶糖基化反应高抑制率的发酵液，为开
展猴头菌深层发酵培养液对糖尿病的作用研究
提供基础。
１　材料与方法
１．１供试菌株
　　猴头菌（Ｈ．ｅｒｉｎａｃｅｕｓ）菌株：猴头９２０，购于
江苏省农业科学院蔬菜研究所。
１．２基础发酵条件
　　２５０ｍＬ三角瓶装１００ｍＬ现配的ＰＤ培养
基［１０］，１２１℃灭菌０．５ｈ。冷却后接种３块活化
菌种（０．５ｃｍ２），１５０ｒ／ｍｉｎ、２８℃培养７ｄ，纱布
过滤，滤液备用。
１．３抑制率测定
　　采用ＹＵＲＩ等描述的方法［１１］，稍作修改。反
应液为０．２ｍｏｌ／Ｌ磷酸缓冲液（含有１２ｍｇ／ｍＬ乙
二醛，１０ｍｇ／ｍＬ牛血清白蛋白 和２ｍｇ／ｍＬ叠
氮化钠，ｐＨ　７．４）。１ｍＬ磷酸缓冲液和１ｍＬ蒸
馏水混合，旋涡混合器混合均匀，３７℃保温１６ｄ，
反应结束后定容至１０ｍＬ，用Ｃａｒｙ　Ｅｃｌｉｐｓｅ荧光
分光光度计（美国）在激发波长３７０ｎｍ，狭缝５
ｎｍ，发射波长４４０ｎｍ，狭缝５ｎｍ处测定荧光强
度，重复３次。
以１ｍＬ磷酸缓冲液＋１ｍＬ蒸馏水作为对
照，１ｍＬ样品发酵液代替蒸馏水作为测定管，重
DOI:10.16488/j.cnki.1005-9873.2013.03.001
食　用　菌　学　报 第２０卷
复５次，按以下公式计算抑制率：
Ｉ＝ａ－ｂａ ×１００％
其中Ｉ：抑制率；ａ：对照；ｂ：样品（测定管）荧
光强度。
１．４单因素试验
　　Ａ组参试培养基：分别以２％木糖、淀粉、乳
糖、甘露醇、麦芽糖和蔗糖替代ＰＤ中的葡萄糖；Ｂ
组参试培养基：ＰＤ分别添加４ｇ／Ｌ蛋白胨、酵母
浸出汁、ＫＮＯ３、尿素、（ＮＨ４）２ＳＯ４和 （ＮＨ４）２
ＭｏＯ４·７Ｈ２Ｏ；Ｃ组参试培养基：ＰＤ 分别添加
２．５ｇ／Ｌ　ＮａＨ２ＰＯ４·２Ｈ２Ｏ、０．００５ｇ／Ｌ　ＣｕＳＯ４、
１．３７５ｇ／Ｌ　ＭｇＳＯ４·７Ｈ２Ｏ、６ｇ／Ｌ　ＫＣｌ、０．０５ｇ／Ｌ
Ｎａ２ＭｏＯ４·２Ｈ２Ｏ、１０ｇ／Ｌ　ＣａＣＯ３［６］；Ｄ组参试培
养基：ＰＤ 分 别 添 加 １００ ｍｇ／Ｌ 维 生 素 Ｂ１、
５０ｍｇ／Ｌ维 生 素 Ｂ２、１００ ｍｇ／Ｌ 维 生 素 Ｂ６、
２５０μｇ／Ｌ维生素Ｂ１２、１００　ｍｇ／Ｌ维生素Ｃ；Ｅ组参
试培养基：分别以２０％的番茄、胡萝卜、白萝卜、
紫薯、茄子、洋葱、豆芽、山药和２％绿豆、红豆替
代ＰＤ中的马铃薯，供试食材均购自江苏大学恺
源旅游超市，煮沸３０　ｍｉｎ后，８层纱布过滤，加入
培养基。
按１．２条件培养菌丝，１．３方法测定抑制率。
每个试验重复３次。
１．５响应面分析试验
　　参照文献［１２－１４］方法，选择 Ｂｏｘ－Ｂｅｈｎｋｅｎ
进行实验设计并测定相应的抑制率。试验组设
计如表１所示。对测定的结果进行方差分析得
到显著性模型，并结合诊断工具和模型图表判断
数据拟合情况，求出回归方程。最后利用最优化
分析预测响应最优值及培养液各因素的组成浓
度，并利用优化培养基进行猴头菌发酵，测定发
酵液的抑制率，以检测拟合度。
２　结果与分析
２．１单因素初步优化结果
　　常作为碳源的 Ａ组参试物的抑制率从高到
低依次是木糖、淀粉、乳糖、甘露糖、麦芽糖、蔗
糖，其中木糖、淀粉、乳糖、甘露糖分别较 ＰＤ
（２８．１８％）提高８．５５％、０．９３％、０．９２％、０．７１％。
故选择木糖作为Ａ因素进行响应面分析试验。
常用作氮源的Ｂ组参试物的抑制率从高到
低依次为酵母浸出汁、ＫＮＯ３、蛋白胨、（ＮＨ４）２
ＳＯ４。前三者分别比对照提高２６．９２％、１８．０９％、
６．２５％；而基础培养基添加（ＮＨ４）２ＭｏＯ４·７Ｈ２Ｏ
和尿素的菌丝体不生长。因此选择酵母浸出汁
作为Ｂ因素进行响应面分析。
常作为无机盐的Ｃ组参试物的抑制率从高到
低 依 次 为：ＣｕＳＯ４、Ｎａ２ＨＰＯ４、ＫＣｌ、ＭｇＳＯ４、
Ｎａ２ＭｏＯ４，前两者分别高于对照１２．０３％、７．４３％。
考虑ＣｕＳＯ４的抑制率测定值偏差相对较大，选择
Ｎａ２ＨＰＯ４作为Ｃ因素进行响应面分析。
常作为生长因子的Ｄ组参试物中，维生素Ｂ２
的发酵液对蛋白质非酶糖基化的抑制率最高，较
对照提高１５．０２％，故维生素 Ｂ２ 选作响应面
分析。
将马铃薯的营养底物替换成１０种食材时，
抑制率由高到低分别为：绿豆、红豆、紫薯、番茄、
茄子、胡萝卜、白萝卜，而替换成豆牙和山药的猴
头菌菌丝不生长。红豆和绿豆的抑制率分别较
对照提高３０．８１％和３２．８２％。选择红豆、绿豆作
为Ｄ、Ｆ因素进行响应面分析。
２．２响应面分析实验优化培养基组成
　　六因子三水平响应面分析试验结果如表１
所示。抑制率最低的为第４６组（６１．１２％），最高
的为第２１组（８８．９％）。
表１　响应面分析试验结果
Ｔａｂｌｅ　１　Ｄｅｓｉｇｎ　ａｎｄ　ｄａｔａ　ｆｒｏｍ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｓｕｒｆａｃｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ
编号
Ｔｅｓｔ
Ａ
木糖
Ｘｙｌｏｓｅ
（ｇ／Ｌ）
Ｂ
酵母浸出汁
Ｙｅａｓｔ　ｅｘｔｒａｃｔ
（ｇ／Ｌ）
Ｃ
ＮａＨ２ＰＯ４·２Ｈ２Ｏ
（ｇ／Ｌ）
Ｄ
维生素Ｂ２
ＶＢ　２
（ｍｇ／Ｌ）
Ｅ
红豆
Ｒｅｄ　ｂｅａｎ
（ｇ／Ｌ）
Ｆ
绿豆
Ｍｕｎｇ　ｂｅａｎ
（ｇ／Ｌ）
抑制率
Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ
ｒａｔｅ
（％）
预测值
Ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ
ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ　ｒａｔｅ
（％）
１　 １０　 ４　 ２．５　 ７５　 ２５０　 １５０　 ８５．９３±３．６９　 ８４．６６
２　 １０　 ４　 ２．５　 ２５　 ５０　 １５０　 ７２．６９±３．１１　 ７４．０３
３　 ２０　 １　 ４．０　 ５０　 ２５０　 １５０　 ８４．６１±０．３６　 ８１．３４
４　 ２０　 １　 １．０　 ５０　 ５０　 １５０　 ７６．３０±２．２６　 ７３．６６
５　 ２０　 ７　 ４．０　 ５０　 ５０　 １５０　 ７４．４１±２．０２　 ７３．３８
６　 ２０　 ４　 ２．５　 ５０　 １５０　 １５０　 ７８．３５±１．１４　 ８４．４４
２３
第３期 陈雅莉：猴头菌发酵液抑制非酶糖基化反应的培养基优化
续表
编号
Ｔｅｓｔ
Ａ
木糖
Ｘｙｌｏｓｅ
（ｇ／Ｌ）
Ｂ
酵母浸出汁
Ｙｅａｓｔ　ｅｘｔｒａｃｔ
（ｇ／Ｌ）
Ｃ
ＮａＨ２ＰＯ４·２Ｈ２Ｏ
（ｇ／Ｌ）
Ｄ
维生素Ｂ２
ＶＢ　２
（ｍｇ／Ｌ）
Ｅ
红豆
Ｒｅｄ　ｂｅａｎ
（ｇ／Ｌ）
Ｆ
绿豆
Ｍｕｎｇ　ｂｅａｎ
（ｇ／Ｌ）
抑制率
Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ
ｒａｔｅ
（％）
预测值
Ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ
ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ　ｒａｔｅ
（％）
７　 ２０　 １　 １．０　 ５０　 ２５０　 １５０　 ８３．７６±０．９２　 ８３．３８
８　 ２０　 １　 ２．５　 ５０　 ５０　 ２５０　 ７８．０９±０．５７　 ７８．７７
９　 １０　 ４　 ２．５　 ７５　 ５０　 １５０　 ７７．１７±１．３９　 ７６．８４
１０　 ２０　 ７　 ４．０　 ５０　 ２５０　 １５０　 ７５．９０±７．０４　 ８０．２１
１１　 ２０　 １　 ４．０　 ５０　 ５０　 １５０　 ７５．３４±１．２８　 ７４．５０
１２　 ３０　 ４　 １．０　 ５０　 １５０　 ５０　 ７４．６８±０．２１　 ７４．８８
１３　 ２０　 ４　 １．０　 ７５　 １５０　 ５０　 ７７．０５±０．５４　 ７４．７５
１４　 １０　 １　 ２．５　 ２５　 １５０　 １５０　 ７３．４２±２．１３　 ７４．２８
１５　 ３０　 ４　 ２．５　 ７５　 ２５０　 １５０　 ８３．０８±１．１４　 ８５．３４
１６　 ３０　 ４　 ４．０　 ５０　 １５０　 ２５０　 ８１．７１±１．３４　 ８１．６９
１７　 ２０　 ４　 １．０　 ２５　 １５０　 ５０　 ６９．８４±４．６６　 ７２．８０
１８　 １０　 ４　 ４．０　 ５０　 １５０　 ２５０　 ８１．８９±０．５８　 ８０．８０
１９　 ２０　 ４　 ２．５　 ５０　 １５０　 １５０　 ８６．１９±１．２７　 ８４．４４
２０　 ３０　 ４　 ２．５　 ２５　 ５０　 １５０　 ７０．３７±０．６８　 ６７．９７
２１　 ２０　 ７　 ２．５　 ５０　 １５０　 １５０　 ８８．９０±１．０１　 ８４．４４
２２　 ２０　 ４　 ４．０　 ７５　 １５０　 ５０　 ６８．２３±１１．７３　 ７１．０３
２３　 ２０　 ７　 ２．５　 ５０　 ２５０　 ２５０　 ８５．８５±３．０８　 ８３．２８
２４　 ２０　 ７　 ２．５　 ５０　 ５０　 ５０　 ６７．５１±０．４２　 ６５．４８
２５　 ２０　 ４　 ２．５　 ５０　 １５０　 １５０　 ８７．５４±１．７７　 ８４．４６
２６　 １０　 ７　 ２．５　 ７５　 １５０　 １５０　 ８０．５１±１．９７　 ８０．３５
２７　 ２０　 ４　 ４．０　 ２５　 １５０　 ５０　 ７１．４８±１．４６　 ７０．０９
２８　 １０　 ４　 １．０　 ５０　 １５０　 ２５０　 ８３．５０±０．２１　 ８４．４０
２９　 ２０　 ４　 ４．０　 ２５　 １５０　 ２５０　 ７５．９２±１．２９　 ７７．３７
３０　 ２０　 １　 ２．５　 ５０　 ５０　 ５０　 ６３．７２±０．６６　 ６５．５７
３１　 ２０　 ４　 ２．５　 ５０　 １５０　 １５０　 ７８．８１±２．６８　 ８４．４４
３２　 ２０　 ４　 ２．５　 ２５　 ２５０　 １５０　 ８５．４２±０．７５　 ８２．７６
３３　 ２０　 ４　 ２．５　 ５０　 １５０　 １５０　 ８７．６５±１．１３　 ８４．４４
３４　 ２０　 １　 ２．５　 ５０　 ２５０　 ５０　 ８０．９３±０．８９　 ７９．６７
３５　 ２０　 ７　 １．０　 ５０　 ５０　 １５０　 ７４．９１±１．６２　 ７６．７７
３６　 ３０　 ４　 １．０　 ５０　 １５０　 ２５０　 ８４．１２±０．４０　 ８４．４１
３７　 ２０　 ４　 １．０　 ２５　 １５０　 ２５０　 ８２．１７±１．５５　 ８０．０９
３８　 ２０　 １　 ２．５　 ５０　 ２５０　 ２５０　 ７８．２１±２．３０　 ８１．２２
３９　 ２０　 ７　 ２．５　 ５０　 ５０　 ２５０　 ７８．５９±１．１３　 ８０．８３
４０　 ３０　 １　 ２．５　 ２５　 １５０　 １５０　 ７５．２９±１．１９　 ７６．１９
４１　 １０　 ７　 ２．５　 ２５　 １５０　 １５０　 ７５．７３±２．３２　 ７６．５１
４２　 ３０　 ４　 ２．５　 ２５　 ５０　 １５０　 ７３．６８±０．４３　 ７３．２１
４３　 １０　 ４　 １．０　 ５０　 １５０　 ５０　 ７６．６２±０．２６　 ７６．０３
４４　 ２０　 ７　 １．０　 ５０　 ２５０　 １５０　 ８３．９７±２．４１　 ８６．４９
４５　 ２０　 ７　 ２．５　 ５０　 ２５０　 ５０　 ８０．９８±２．８３　 ７９．５９
４６　 １０　 ４　 ４．０　 ５０　 １５０　 ５０　 ６１．１２±３．８４　 ６３．２１
４７　 ３０　 ４　 ２．５　 ２５　 ２５０　 １５０　 ８１．２４±２．４８　 ８１．９４
３３
食　用　菌　学　报 第２０卷
续表
编号
Ｔｅｓｔ
Ａ
木糖
Ｘｙｌｏｓｅ
（ｇ／Ｌ）
Ｂ
酵母浸出汁
Ｙｅａｓｔ　ｅｘｔｒａｃｔ
（ｇ／Ｌ）
Ｃ
ＮａＨ２ＰＯ４·２Ｈ２Ｏ
（ｇ／Ｌ）
Ｄ
维生素Ｂ２
ＶＢ　２
（ｍｇ／Ｌ）
Ｅ
红豆
Ｒｅｄ　ｂｅａｎ
（ｇ／Ｌ）
Ｆ
绿豆
Ｍｕｎｇ　ｂｅａｎ
（ｇ／Ｌ）
抑制率
Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ
ｒａｔｅ
（％）
预测值
Ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ
ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ　ｒａｔｅ
（％）
４８　 １０　 １　 ２．５　 ７５　 １５０　 １５０　 ７２．０１±０．３３　 ７５．１０
４９　 ３０　 １　 ２．５　 ７５　 １５０　 １５０　 ８０．６１±３．５８　 ７８．５５
５０　 ２０　 ４　 ４．０　 ７５　 １５０　 ２５０　 ８３．６１±７．７４　 ８１．６４
５１　 ３０　 ４　 ４．０　 ５０　 １５０　 ５０　 ７１．２０±５．２９　 ７２．１７
５２　 ３０　 ７　 ２．５　 ７５　 １５０　 １５０　 ８０．４５±０．２８　 ７８．３１
５３　 ２０　 ４　 １．０　 ７５　 １５０　 ２５０　 ８４．０９±１１．０４　 ８４．３６
５４　 ３０　 ４　 ２．５　 ７５　 ５０　 １５０　 ７５．７７±５．５４　 ７７．５２
数据为３个重复的平均值±标准误差
Ｖａｌｕｅｓ　ａｒｅ　ｔｈｅ　ｍｅａｎｓ　ｏｆ　ｔｈｒｅｅ　ｒｅｐｌｉｃａｔｅｓ±ＳＤ
　　采用Ｑｕａｄｒａｔｉｃ对试验数据进行分析，实验
中各模型通过最小二乘法拟合二次多项，设方
程为：
Ｙ＝Ａ０＋∑ＡｉＸｉ＋∑ＡｉＸｉ２＋∑ＡｉｊＸｉＸｊ
其中Ｙ 为响应值（非酶糖基化抑制率），Ａ０、
Ａｉ、Ａｉ、Ａｉｊ为方程系数，见表２“估计系数”一列，
Ｘｉ、Ｘｊ（ｉ≠ｊ）为自变量编码值，即各优化单因素。
多项式模型方程的拟合程度由系数 Ｒ２表示，统
计学上的显著性由Ｆ值检验。模型Ｐ＜０．０００１，
Ｒ２＝８１．５２％，说明该模型拟合度高，可以用于进
一步的试验分析。根据回归分析结果，作出相应
曲面图和等高线图，见图１。
表２　回归系数取值及分析结果
Ｔａｂｌｅ　２　Ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ　ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ａｎｄ　ｄａｔａ　ａｎａｌｙｓｉｓ
项目Ｓｏｕｒｃｅ
估计系数
Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ｅｓｔｉｍａｔｅ
Ｆ检验Ｆ－ｖａｌｕｅ　 Ｐ值Ｐ－ｖａｌｕｅ
常数Ｃｏｎｓｔａｎｔ　 ８２．５８　 ７．２８　 ０．０００１＊＊
Ｘ１（木糖 Ｘｙｌｏｓｅ） ０．７１　 ０．８８　 ０．４５４０
Ｘ２（酵母浸出汁Ｙｅａｓｔ　ｅｘｔｒａｃｔ） ０．６９　 ０．９８　 ０．３２９３
Ｘ３（ＮａＨ２ＰＯ４·２Ｈ２Ｏ） －２．０９　 ８．８４　 ０．００５５＊＊
Ｘ４（维生素Ｂ２ＶＢ２） １．６７　 ５．１２　 ０．０３０４＊
Ｘ５（红豆 Ｒｅｄ　ｂｅａｎ） ６．３７　 ４２．７１ ＜０．０００１＊＊
Ｘ６（绿豆 Ｍｕｎｇ　ｂｅａｎ） ８．２１　 ６６．８５ ＜０．０００１＊＊
Ｘ１２ －１．５７　 １．４１　 ０．２４３２
Ｘ１３ １．４０　 １．４０　 ０．２４４６
Ｘ１６ －１．１６　 ０．６６　 ０．４２２０
Ｘ２３ －１．０６　 ０．８０　 ０．３７８２
Ｘ２４ ０．９５　 ０．５２　 ０．４７６５
Ｘ３６ －１．１６　 １．３２　 ０．２５８２
Ｘ４６ ０．８５　 ０．３６　 ０．５５４９
Ｘ５６ －４．１９　 ６．０５　 ０．０１９３＊
Ｘ１１ －２．５４　 ５．９３　 ０．０２０５＊
Ｘ２２ －２．７３　 ６．３１　 ０．０１７１＊
Ｘ３３ －１．８１　 ２．９７　 ０．０９３４
Ｘ４４ －２．５７　 ５．９９　 ０．０１９９＊
Ｘ５５ －１．８６　 １．５２　 ０．２２６２
Ｘ６６ －５．３６　 １２．５８　 ０．００１２＊＊
＊、＊＊：影响显著Ｐ＜０．０５，Ｐ＜０．０１；失拟检验Ｐ －ｖａｌｕｅ：不显著（Ｐ ＞０．８７７８）
＊：ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ（Ｐ＜０．０５）；＊＊：ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ（Ｐ＜０．０１）；Ｐ －ｖａｌｕｅ　ｆｏｒ　Ｌａｃｋ　ｏｆ　Ｆｉｔ：ｎｏｔ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ（Ｐ＞０．８７７８）
４３
第３期 陈雅莉：猴头菌发酵液抑制非酶糖基化反应的培养基优化
图１　各因子间对非酶糖基化抑制率表达的响应面
Ｆｉｇ．１　Ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｐａｔｔｅｒｎｓ　ｄｅｒｉｖｅｄ　ｂｙ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙ　ｔｏ（ａ）ＮａＨ２ＰＯ４ａｎｄ　ｘｙｌｏｓｅ，
（ｂ）Ｍｕｎｇ　ｂｅａｎ　ａｎｄ　ｘｙｌｏｓｅ，（ｃ）ＮａＨ２ＰＯ４ａｎｄ　ｙｅａｓｔ，（ｄ）ＶＢ２ａｎｄ　ｙｅａｓｔ，（ｅ）Ｍｕｎｇ　ｂｅａｎ　ａｎｄ　ＶＢ２，（ｆ）Ｍｕｎｇ　ｂｅａｎ　ａｎｄ　ｒｅｄ　ｂｅａｎ
　　由分析响应面图（图１）可得Ｎａ２ＨＰＯ４·２Ｈ２Ｏ、
红豆、绿豆浓度对于非酶糖基化抑制率影响显
著；酵母浸出汁、维生素Ｂ２、木糖对抑制率也有明
显影响，但与Ｎａ２ＨＰＯ４·２Ｈ２Ｏ、红豆、绿豆浓度
相比影响相对较小。非酶糖基化抑制率最大值
时，培养基成分约为２５０ｇ／Ｌ红豆，２００ｇ／Ｌ绿
豆，２０ｇ／Ｌ木糖，４．５ｇ／Ｌ酵母浸出汁，１．５ｇ／Ｌ
Ｎａ２ＨＰＯ４·２Ｈ２Ｏ，５０ｍｇ／Ｌ维生素Ｂ２。分析表
明，一次项Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６，二次项 Ａ１１、Ａ２２、Ａ４４、
Ａ６６和交互项Ａ５６的Ｐ＜０．０５，其中常数项也高度
显著（表２）。选择对响应值影响显著的各项，建
立非酶糖基化抑制率对各因素的二次多项回归
方程为：
Ｙ＝８５．２８－２．０９　Ｘ３＋１．６７　Ｘ４＋６．３７　Ｘ５＋
８．２１　Ｘ６－４．１９　Ｘ５Ｘ６－２．５４　Ｘ２１－２．７３　Ｘ２２－
２．５７　Ｘ２４－５．３６　Ｘ２６
５３
食　用　菌　学　报 第２０卷
方程中Ｘ６系数较大，表明 Ｘ６（绿豆）的浓度
对发酵液抑制率影响最大。该方程二次项系数
均为负值，抛物线开口向下，故有极大值。为进
一 步 确 定 最 佳 点 的 值，采 用 该 软 件 的
Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ功能进行最优化分析，最高抑制率
预测值达９０．１４％。预测最优培养基组成为：
２４０．５０ｇ／Ｌ红豆，１７３．４１ｇ／Ｌ绿豆，１９．４９ｇ／Ｌ
木糖，４．７２ｇ／Ｌ酵母浸出汁，１．３ｇ／Ｌ　ＮａＨ２ＰＯ４·
２Ｈ２Ｏ，５６．８９ｍｇ／Ｌ维生素Ｂ２。
使用优化培养基进行的３次平行验证试验
中，猴头菌发酵液对非酶糖基化反应的抑制率为
（８８．５１±３．２３）％，基本与模型预测值相符，说明
所建立模型比较理想。
３　小结
　　笔者考察了不同培养基营养因素对猴头
菌发酵液对非酶糖基化抑制作用的影响，通过
单因子及响应面试验分析，确定了猴头菌液态
发酵的最佳培养基配方为：２４０．５０ｇ／Ｌ红豆，
１７３．４１ｇ／Ｌ绿豆，１９．４９ｇ／Ｌ木糖，４．７２ｇ／Ｌ
酵 母 浸 出 汁，１．３ｇ／Ｌ　ＮａＨ２ＰＯ４ ·２Ｈ２Ｏ，
５６．８９ｍｇ／Ｌ维生素Ｂ２，ｐＨ 自然。使用该培养
基（１００ｍＬ／２５０ｍＬ），在２８ ℃、１５０ｒ／ｍｉｎ条
件下培养猴头９２０菌株７ｄ，所得发酵液的抑
制率达到（８８．５１±３．２３）％，相对于对照 ＰＤ
培养基（２８．１８％），大幅提高，可用于相关的功
能性研究。
参考文献
［１］王晓玉，蒋秋燕，凌沛学，等．猴头菌活性成分及药理
作用研究进展［Ｊ］．中国生化药物杂志，２００１，３１（１）：
７０－７２．
［２］刘梅森，陈海晏，郝俊光，等．猴头菌液态发酵研究进
展［Ｊ］．食品科学，１９９８，１９（６）：１１－１４．
［３］潘伟，刘瑞娜，章炉军，等．猴头菌提取物抗氧化活性
研究［Ｊ］．食用菌学报，２０１２，１９（２）：９９－１０３．
［４］杨焱，唐庆九，周昌艳，等．猴头菌提取物对大鼠胃粘
膜损伤保护作用的研究［Ｊ］．食用菌学报，１９９９，６（１）：
１６－１９．
［５］杨焱，周昌艳，王晨光，等．猴头菌多糖调节机体免疫
功能的研究［Ｊ］．食用菌学报，２０００，７（１）：１９－２２．
［６］李文，杨焱，周帅，等．八种食用菌水溶性粗多糖的β－
葡聚糖含量与体外免疫活性研究［Ｊ］．食用菌学报，
２０１２，１９（１）：６９－７３．
［７］ＡＬＴ　Ｎ，ＣＡＲＳＯＮ　ＪＡ，ＡＬＤＥＲＳＯＮ　ＮＬ，ｅｔ　ａｌ．
Ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｕｓｃｌｅ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｉｎ　ｄｉａｂｅｔｅｓ
［Ｊ］．Ａｒｃｈ　Ｂｉｏｃｈｅｍ　Ｂｉｏｐｈｙｓ，２００４，４２５：２００－２０６．
［８］ＣＥＲＶＡＮＴＥＳ－ＬＡＵＲＥＡＮ　Ｄ，ＳＣＨＲＡＭＭ　ＤＤ，
ＪＡＣＯＢＳＯＮ　ＥＬ，ｅｔ　ａｌ．Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｄｖａｎｃｅｄ
ｇｌｙｃａｔｉｏｎ　ｅｎｄ　ｐｒｏｄｕｃｔ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｎ　ｃｏｌａｇｅｎ　ｂｙ　ｒｕｔｉｎ
ａｎｄ　ｉｔｓ　ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ［Ｊ］．Ｊ　Ｎｕｔｒ　Ｂｉｏｃｈｅｍ，２００６，１７：
５３１－５４０．
［９］吴其飞，黄达明，管国强，等．猴头菌转化银杏叶提取
物（ＥＧＢ）条件的研究［Ｊ］．食品与发酵工业，２００６，３２
（９）：１６０－１６３．
［１０］周德庆．微生物教程［Ｍ］．北京：高等教育出版
社，２０１１．
［１１］ＹＵＲＩ　Ｏ，ＳＨＩＮ　ＡＫＯ，ＴＡＫＵＺＩ　Ｙ，ｅｔ　ａｌ．
Ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｓｅｒｕｍ　ｌｅｖｅｌｓ　ｏｆ　ａｄｖａｎｃｅｄ　ｇｌｙｃａｔｉｏｎ　ｅｎｄ－
ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｄｉａｂｅｔｉｃ　ｃｏｍｐｌｉｃａｔｉｏｎ ［Ｊ］．
Ｄｉａｂｅｔｅｓ　Ｒｅｓ　Ｃｌｉｎ　Ｐｒａｃｔ，１９９８，４１：１３１－１３７．
［１２］廖春丽，王福梅，陈兰英，等．响应面方法在优化β－胡
萝卜素培养基的应用［Ｊ］．中国酿造，２００９，２０５（４）：
１１５－１１７．
［１３］刘志祥，曾超珍．响应面法在发酵培养基优化中的应
用［Ｊ］．北方园艺，２００９，（２）：１２７－１２９．
［１４］董英，韩晓明，黄达明，等．不同菌种转化银杏叶粗提
物对体外活性的研究［Ｊ］．食品研究与开发，２００６，
２７（１１）：５０－５３．
６３
第３期 陈雅莉：猴头菌发酵液抑制非酶糖基化反应的培养基优化
Ｈｅｒｉｃｉｕｍ　ｅｒｉｎａｃｅｕｓ　Ｃｕｌｔｕｒｅ　Ｍｅｄｉｕｍ　Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ
ｆｏｒ　Ｎｏｎ－ｅｎｚｙｍａｔｉｃ　Ｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ　Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ　Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ
ＵｓｉｎｇＲｅｓｐｏｎｓｅ　Ｓｕｒｆａｃｅ　Ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙ
ＣＨＥＮ　Ｙａｌｉ，ＬＥＩ　Ｘｕｅｘｉａｎｇ，ＸＩＥ　Ｄｅｚｈｏｎｇ，ＺＨＡＮＧ　Ｃａｉｊｉｕ，ＺＨＡＮＧ　Ｚｈｉｃａｉ＊
（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆＦｏｏｄ　ａｎｄ　Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｊｉａｎｇｓｕ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｅｎｊｉａｎｇ，Ｊｉａｎｇｓｕ　２１２０１３）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｅｌｅｃｔｅｄ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ　ｏｆ　Ｈｅｒｉｃｉｕｍ　ｅｒｉｎａｃｅｕｓ　ｃｕｌｔｕｒｅ　ｍｅｄｉｕｍ　ａｆｆｅｃｔｉｎｇ　ｔｈｅ　ａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｐｅｎｔ　ｃｕｌｔｕｒｅ
ｆｌｕｉｄ　ｔｏ　ｉｎｈｉｂｉｔ　ｎｏｎ－ｅｎｚｙｍａｔｉｃ　ｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ（ＮＥＧ）ｗｅｒｅ　ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ　ｕｓｉｎｇ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙ　ｂａｓｅｄ
ｏｎ　ｓｉｎｇｌｅ　ｆａｃｔｏｒ　ｔｅｓｔｓ．Ｉｎ　ｓｉｎｇｌｅ　ｆａｃｔｏｒ　ｔｅｓｔｓ，ｘｙｌｏｓｅ，ｙｅａｓｔ　ｅｘｔｒａｃｔ，ＮａＨ２ＰＯ４·２Ｈ２Ｏ，ｖｉｔａｍｉｎ　Ｂ２，Ｒｅｄ　ｂｅａｎｓ
ａｎｄ　Ｍｕｎｇ　ｂｅａｎｓ　ｗｅｒｅ　ｅｖａｌｕａｔｅｄ　ａｓ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ｋｅｙ　ｆａｃｔｏｒｓ　ａｆｆｅｃｔｉｎｇ　ＮＥＧ　ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ．Ｍａｘｉｍｕｍ　ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ
（８８．５１％）ｗａｓ　ｒｅｃｏｒｄｅｄ　ｗｈｅｎ　ａ　ｇｒｏｗｔｈ　ｍｅｄｉｕｍ　ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ　ｏｆ（ｇ／Ｌ）：２４０．５ｒｅｄ　ｂｅａｎｓ，１７３．４１Ｍｕｎｇ　ｂｅａｎｓ，
１９．４９ｘｙｌｏｓｅ，４．７２ｙｅａｓｔ，１．３０ＮａＨ２ＰＯ４·２Ｈ２Ｏ　ａｎｄ　０．０５６８９ｖｉｔａｍｉｎ　Ｂ２ｗａｓ　ｕｓｅｄ．Ｔｈｉｓ　ｖａｌｕｅ　ｗａｓ　２１４％
ｈｉｇｈｅｒ　ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｐｏｔａｔｏ　ｄｅｘｔｒｏｓｅ（２００ｇ／Ｌ　ｐｏｔａｔｏ，２０ｇ／Ｌ　ｇｌｕｃｏｓｅ）ｃｏｎｔｒｏｌｓ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｈｅｒｉｃｉｕｍ　ｅｒｉｎａｃｅｕｓ；ｎｏｎ－ｅｎｚｙｍａｔｉｃ　ｇｌｙｃｏｓｙｌａｔｉｏｎ （ＮＥＧ）；ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｃｕｌｔｕｒｅ　ｍｅｄｉｕｍ；
ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｍｅｔｈｏｄｏｌｏｇｙ
［本文编辑］　于荣利
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