全 文 :食用菌学报2012.19(2):66~68
收稿日期:2012-02-26原稿;2012-04-25修改稿
基金项目:上海市农委重点攻关项目[编号:沪农委功字(2008)第8-2号]的部分研究内容
作者简介:李巧珍(1986-),女,在读硕士,主要从事药用真菌多糖的分离纯化及活性物质方面研究。
*本文通讯作者 E-mail:yangyan9200@yahoo.com.cn
文章编号:1005-9873(2012)02-0066-03
猴头菌活性多糖高产菌株的筛选
李巧珍1,2,唐传红1,杨 焱1*,刘朝贵2,于海龙1,吴 迪1,汪雯瀚1,张劲松1
(1上海市农业科学院食用菌研究所,农业部南方食用菌资源利用重点实验室,国家食用菌工程技术研究中心,
国家食用菌加工技术研发分中心,上海市农业遗传育种重点开放实验室,上海201403;
2西南大学园艺园林学院,重庆市蔬菜学重点实验室,重庆400715)
摘 要:对10株猴头菌(Hericium erinaceus)菌株的菌丝多糖产量和体外免疫活性进行比较。结果表明:不同
的猴头菌菌株发酵所产生的菌丝多糖量及其多糖对刺激巨噬细胞产生NO的产量不同;其中华中猴头(H10)
不仅菌丝多糖量高且对巨噬细胞的刺激作用也较强,可作为深层发酵生产猴头菌菌丝多糖的优良菌株。
关键词:猴头菌菌株;ITS序列;菌丝多糖;巨噬细胞;NO
猴头菌(Hericium erinaceus)是我国著名的
食药两用菌。自古就有“山珍猴头”之说[1],其药
用成分猴头菌多糖可从子实体和发酵菌丝体中
提取得到,具有保肝护胃、降血糖、保护神经、增
强人体免疫力、抗癌、抗氧化等功效[2-4]。深层发
酵周期短、可控性好,已广泛用于猴头菌多糖的
生产,研究表明,不同菌株产生多糖的组分和结
构有显著差异[5,6],因此,菌株的选用成为深层发
酵生产猴头菌多糖产量和质量的关键。笔者对
收集到的10个猴头菌菌株液体培养后的菌丝多
糖量、菌丝多糖体外免疫活性进行比较,以筛选
出多糖量和活性较高的菌株。
1 材料与方法
1.1供试菌株及来源
供试菌株0627、0608、0617、0611、0605分别
编号为 H1-H5,由上海市农业科学院食用菌研究
所提供;长刺猴头、911、920、猴头王、华中猴头分
别编号为 H6-H10,其中长刺猴头和华中猴头由
华中食用菌栽培研究所提供,911和920由江苏
高邮食用菌研究所提供,猴头王由牡丹江海丰食
用菌研究所提供。
1.2菌丝体的培养
供试菌株于PDA平板上活化后,取直径为
0.6cm的菌块,接种至装有100mL液体摇瓶培
养基(4%葡萄糖、1%酵母膏、0.1% KH2PO4、
0.05% MgSO4·7H2O)的250mL三角瓶中,
26℃,150r/min培养12d,用无菌匀浆机将菌丝
球捣碎,然后用灭菌的移液管取10mL接种至装
有100mL二级摇瓶培养基(培养基成分同上)的
250mL三角瓶中,26℃,150r/min培养7d,发
酵液用滤布过滤后,收集菌丝体,用蒸馏水冲洗3
~4次,冷冻干燥后称重,每个菌株收集6瓶,实
验重复3次。
1.3菌丝多糖量的测定
将1.2中冻干的菌丝球磨碎后取粉末样品
2g,加90mL蒸馏水,沸水浴提取2h,提取液加
蒸馏水定容至100mL,量取10mL,加无水乙醇
150mL,摇匀,4 ℃ 放置 12h,4000g 离心
20min,沉淀用10mL 95%的乙醇洗涤2次,
4000g离心20min。用蒸馏水将沉淀定容至
50mL,用苯酚-硫酸法测定总糖含量[7]。
菌丝多糖含量=总糖含量×0.9
菌丝多糖总量=发酵菌丝生物量×菌丝多
糖含量
1.4菌丝粗多糖的制备
取菌丝体粉末样品3g,加入54mL蒸馏水,
沸水浴提取2h,过滤,滤渣重复提取1次,合并
提取液,在旋转蒸发仪上减压浓缩至10mL,
15000g离心30min,取上清加入乙醇至终浓度
70%,摇匀,4℃放置12h,4000g离心20min,
沉淀用同样浓度的乙醇洗涤2次。粗多糖样品
DOI:10.16488/j.cnki.1005-9873.2012.02.024
第2期 李巧珍,等:猴头菌活性多糖高产菌株的筛选
用截留分子量为3500Da的透析袋对水4℃透析
3d,冻干,分别命名为 HEP1~HEP10。
1.5菌丝粗多糖对RAW264.7细胞释放NO产量
的影响
用PBS(含0.14mol/L NaCl,0.027mol/L
KCl,0.004 mol/L Na2HPO4,0.002 mol/L
KH2PO4,pH 7.4)分别将 HEP1~HEP10配成
0.5、2、5mg/mL的溶液(作用终浓度分别为50、
200、500mg/mL),按文献[8]的方法测定各多糖
样品对巨噬细胞释放NO产量的影响。
2 结果与分析
2.1菌丝多糖产量
十个猴头菌菌株中,H2(0608菌株)菌丝多
糖含量最高,但是发酵所得生物量低;H10(华
中猴头)菌丝生物量最高,其次为 H9和 H6,多
糖总量最高的是 H9,其次为 H10、H8,最低的
是 H3(表1)。
表1 十个猴头菌菌株的菌丝生物量、菌丝多糖含量及多糖总量
Table 1 Mycelial biomass and polysaccharide(PS)production by ten H.erinaceus strains
菌株
Strain
菌丝生物量
Mycelial yield
(g/100mL)
多糖含量
PS conc.
(%)
多糖总量
Total PS
(mg/100mL)
菌株
Strain
菌丝生物量
Mycelial yield
(g/100mL)
多糖含量
PS conc.
(%)
多糖总量
Total PS
(mg/100mL)
H1 0.72±0.02 1.22±0.07 8.8±0.5 H6 1.14±0.01 0.83±0.03 9.5±0.3
H2 0.62±0.09 1.41±0.09 8.7±0.6 H7 0.72±0.05 1.11±0.11 8.0±0.8
H3 0.63±0.04 1.09±0.05 6.9±0.3 H8 0.75±0.03 1.33±0.00 10.0±0.0
H4 0.85±0.05 1.03±0.06 8.7±0.5 H9 1.15±0.03 1.11±0.05 12.8±0.6
H5 0.88±0.02 1.07±0.01 9.4±0.1 H10 1.22±0.05 0.87±0.05 10.6±0.6
2.2菌丝粗多糖对 RAW264.7释放 NO产量的
影响
各菌株的菌丝粗多糖刺激RAW264.7细胞
释放NO的产量有差异(图1)。RAW264.7产生
NO的量随着样品浓度的增大而上升,具有浓度
依赖性。在低浓度50μg/mL时,HEP3和 HEP7
对RAW264.7释放 NO 的量无影响,HEP1和
HEP10对RAW264.7的刺激作用最强。
图1 10株猴头菌株菌丝多糖对RAW 264.7细胞NO释放量的影响
Fig.1 Effect of H.erinaceus polysaccharide preparations on nitric oxide production by RAW264.7cels
3 讨论
刘颖[5]和丁剑[6]对猴头菌的两个不同菌种
在相同条件下发酵、提取、分离及纯化的胞外多
糖进行研究,发现其多糖在分子量、单糖组成和
结构上存在明显差异。吴迪等[11]的研究表明,不
同产地的猴头菌子实体提取的多糖含量及其单
糖组成和相同分子量多糖所占的比例均存在显
著性差异。本实验结果表明,不同菌株发酵产生
的菌丝粗多糖量和体外免疫活性上都有差别,在
本实验条件下,华中猴头(H10)菌株不仅菌丝粗
多糖产量高而且其菌丝粗多糖体外免疫活性也
76
食 用 菌 学 报 第19卷
高,可以考虑作为深层发酵生产猴头活性菌丝粗
多糖的菌种。对于活性高但菌丝多糖量低的菌
株0627(H1),可考虑优化其发酵条件,以提高多
糖产量。因此,在猴头菌的深度开发利用时,需
针对目标活性成分对其菌株进行优选,以获得更
适于开发利用的优良品种。
参考文献
[1]董宜勋.中国食用蘑菇大观[M].北京:中国旅游出版
社,1986.
[2]樊伟伟,黄惠华.猴头菇多糖研究进展[J].食用菌,
2008,29(1):355-358.
[3] WANG JC. Antitumor and immunoenhancing
activities of polysaccharide from culture broth of
Hericiumspp.[J].Medical Sciences,2001,17(9):
4612-4671.
[4]于成功,徐肇敏,祝其凯,等.猴头菌对实验大鼠胃
粘膜保护作用的研究[J].胃肠医学,1999,4(2):
93-96.
[5]刘颖.猴头菌属不同菌种发酵产物的比较研究[D].吉
林:吉林农业大学,2008.
[6]丁剑.猴头菌属不同菌种发酵多糖的分离纯化与结构
研究[D].吉林:吉林农业大学,2008.
[7]张维杰.糖复合物生化研究技术[M].杭州:浙江大学
出版社,1994.
[8]冯娜,张劲松,唐传红,等.不同生育期灵芝子实体水
提物与其免疫活性[J].食用菌学报,2010,17(4):
52-57.
[9]吴迪,张劲松,蒋俊,等.不同产地猴头菌子实体粗多
糖特征及其刺激巨噬细胞产生 NO的活性[J].食用
菌学报,2011,18(4):59-62.
Production of Polysaccharide with Nitric Oxide
StimulatingActivitybyTen Hericium erinaceus Strains
Grown in Submerged Culture
LI Qiaozhen1,2,TANG Chuanhong1,YANG Yan1*,LIU Chaogui 2,YU Hailong1,WU Di 1,
WANG Wenhan1,ZHANG Jingsong1
(1Institute of Edible Fungi,Shanghai Academy of Agricultural Sciences;Key Laboratory of Edible Fungi Resources
and Utilization(South),Ministry of Agriculture;National Engineering Research Center of Edible Fungi;National
R&D Center for Edible Fungi Processing;Key Laboratory of Agricultural Genetics and Breeding of Shanghai,
Shanghai 201403,China;2 Colege of Horticulture and Landscape Architecture,Southwest University;
Key Laboratory of Vegetable Research of Chongqing,Chongqing 400715,China)
Abstract:Mycelial polysaccharide(PS)production by ten Hericium erinaceus strains grown in submerged
culture,and the effect of the polysaccharides on nitric oxide production by RAW264.7macrophages,were
compared.Highest total NO stimulating activity(mycelial yield×NO stimulating activity per unit of PS)was
recorded for cultures of H.erinaceus strain H10(Huazhong).
Key words:Hericium erinaceus;mycelial polysaccharide;macrophage;nitric oxide production
[本文编辑] 朱丽娜
86