全 文 :食用菌 I E E D B L FU NI G 2 0 01 ( 2)
性的俘一 (1 一 4) 一 D一 葡聚糖则 无抗肿瘤活性 。这些结
果表明 ,俘一 ( 1 一 3) 连接的骨架对于抗肿瘤活性是必需
的 , 同时也证明了食药 用菌多糖中 p 一 ( 1 一 3) 主链在
抗肿瘤活性上的重要性 “ · 川 。 为了增加 俘( 1 一 3 ) 一 D -
葡聚糖的溶解性 . 在增加或维持其抗肿瘤 活性的基 础
上 , 对 卜 ( 1 一 3 ) 一 D 一 葡聚糖可进行磺酞化 、 硫酸化 、
磷酸化和梭甲基化 。
3
.
3 侧链基团 的性 质对 生物活 性 的影响 几种食药
用菌的月一 ( 1 一 3 ) 一 D 一 葡聚糖适当地过 氧化 ( 只有分
支被氧化 ) , 然后还原 生成葡聚糖多元醇 , 使得抗肿瘤
活性增强 。葡 聚糖多元醇的抗肿瘤活 性与它们的多元
醇的含量有直接的关 系 , 多元醇侧链的完全去 除会导
致抗肿瘤 活性的丧失 。 K i s h id a 和 m is a k i 等人通 过将
侧链转化成 3 , 6 一 脱氢衍生 的葡聚糖 , 研究 了 D 一 毗
喃葡萄糖侧链的形状对抗肿瘤活性的影响 〔6 1。 3 , 6 一 脱
氢 一 p一 D 一 葡萄糖基 的存在不仅导致原始抗肿瘤活
性的丧失 , 而且在某些情况下 , 还会刺激 肉瘤 18 0 的生
长 。因此 , D 一 葡萄搪基 orlJ 链的去除或改性会导致肿瘤
活性的丧 失 。 将分支 转化成多元醇使 得抗肿瘤活性的
升高可能是因为增加了葡萄搪的水溶性 。此外 , 在螺旋
结钩的外周许多多轻基化基团的存在可能增加葡聚糖
的潜在免疫活性 I ` } 。
4 食药用菌 活性多糖在临床上 的应 用
广泛深入的体 内 、体外研究结果表 明 ,食药 用菌 活
性多糖 昌一 ( 1 一 3 ) 一 D 一 葡 聚搪具有抗肿瘤 、 促进造血
机能 、 抗炎的功效 。 研究人员通过对多种食药 用菌的活
性多糖进行系统深入的研究 , 部分已被用于临床 。 日本
自 1 9 8 6 年 以来 , 裂 褶菌多搪和香菇多搪已作为癌症的
免疫 治疗剂被用于临床 。它们结合放疗和化疗使用 。 临
床效 果表 明 , 裂褶菌 多糖同抗肿瘤药物一起 使用可延
长肺癌和 胃癌患 者的 生命 。裂褶菌多糖结合放疗用于
宫颈癌晚期的免疫治疗 , 香菇多糖用 于消化系统肿瘤
的中晚期治疗 , 均可延长患者的 生命【5」。我国学者将灰
树花多糖用于临床 , 结 果表明灰树花多糖能有效改善
大部分肿瘤病 人的主观症状 , 如减轻疼痛 、增加食欲和
改善睡眠 ;能显著拮抗常规化疗和放疗 引起的免 疫功
能降低 , 使病 人在治疗 众多免疫指标维持或恢复正常
水平 , 部分指标改善较明显等 [ 7 ] 。
综上所述 ,食药用菌活性多糖在提高人体免疫功
能和抗肿瘤方面具有广泛的前景 , 值得 广大科技人员
深入研究和开发 。
参 考 文 献
I N 一e h o l u s R
.
D i L u z i o
.
S P r i n g弓 r s七 n l i n a r s i n I m
·
丁1 1 u n o p u t h o ] o g y
.
l g 8 5
,
8 : 3 8 7 一 4 00
2 C h ih o r a G
,
e t a l
.
N o t u r e
.
1 96 9
,
2 2 2 : 6 8 7
3 顾 学裘等 . 抗 衰老 、 抗癌 中药的研究及 展望 . 中国医药
科技出版社 , 1 9 8 9
液体发酵蜜环菌培养条件的
优化及菌体多糖的分离 `
张 颖 沈 业寿
(安徽大学生命 科学学院 , 合肥 2 3 0 0 3 9)
摘 要 以 四 因素三水平的 正交实验设计 培养基 中碳
源 、 氮源浓度 . 对蜜环菌进行液体发 酵 ,通过 对生长 的菌
丝体干重的测定 , 得到该 菌株 生长最 适培养 基配方 , 并
证明氮源为其生长的最重要 因素 , 同时对该 菌株的 培养
优化条件进 行了研 究 , 并 提取 蜜环菌 菌体多糖 , 发 现液
体发酵菌体 的多糖 含量远高于人工栽培的蜜环菌菌索 。
关键词 蜜环菌 ; 培 养条件 : 多糖
中图分类号 0 53 文献标识码 A
文章编号 : 1 0 00 一 8 3 5 7 ( 2 0 ( )1 ) ( )2 一 0 0 0 5 一 02
蜜环菌 ( A 。 nI il 勿 , ia ,。 “ ae ) , 又名棒蘑 , 是一种营
养丰富的美味食用菌 . 也是 中药材天麻 、 猪等等的共生
菌 ,其菌体中富含多种生理 活性物质 l ` ! , 具有与天麻相
似的药理活性和临床疗 效 , 其中蜜环菌多糖具 有抗辐
射 、促进造血机 能 、 调节免 疫功能 、 抑制肿瘤 生长等药
理和保 健功能 12 · 3 ] 。 由于人工栽培 生长周期长 , 菌体收
率低 目前已广泛使 用液体发酵法获得菌体 }` ] , 可在较
短时间内获得大量菌丝 体及其 发酵产物 , 且发酵 周期
短 ,产量高 , 成本低 , 工艺简单 。
本实验以蜜环菌 Am 9 9 一 1 为实验菌株 ,按 正交表
1、 ( 3 4 )设汁实验 . 优化该菌株培养基组成和培 养条件 .
并在此基础上 , 收集菌体 , 提取蜜 环菌多糖 , 并与人工
栽培的蜜环菌菌索多糖进行了比较 。
l 材料和方法
1
.
1 材料及仪器 蜜环菌原始菌种来自金寨 县天麻
栽培场 . 经纯化分离 出 A m 9 9 一 1 菌 株 供实验 用 。 H H
, 安徽省教委重点资助项 目 ( N u . 9 8 J L ( ) 2 9 2 )
王森 , 丁萧霖 . 葡聚糖生物 活性与结构的关系 . 无锡轻工
大学学报 . 1 99 7 , 2 : 9 ( ) 一 9 4
J o h n A
,
B o h n
,
e t a 卜 C 己 r b o h y d r a t P o ly m c r s . 1 99 5 . 2 8 : 3 -
6 M i s a ki A
,
e t a l
.
C a r b o h y d r a t s a n d C a r b o hy d r a t p (
) ly nr e
r s
,
1 99 3
.
1 16 一 1 29
7 黄幸纤 . 灰树花多糖 及其抗癌 作用 . 中国 食用菌 . 1 9 94 ,
1 : 4 1 一 4 3
8 K o」i m a E . e t a ] . A g r i e · B i o l . C h e m . , 1 9 8 6 , 5 0 : 2 3 1 一 2 3 2
9 S a i吸o H , e t a l . C a r b o h y d r
.
R e s
,
,
1 9 9 1
,
2 1 7 : 18 1 一 1 9 0
1 0 B l a s e h e k W
. 匕 t 」 I
.
C a r b o h y d r
.
R e s
.
,
1 9 9 2
,
2 3 1 : 2 9 3 一 3 0 7
1 1 M a t s u z a k i K
,
e t a l
,
C 是i r b o h y d r
.
R e s
.
l g 86
,
1 5 7 : 1 7 1 一 1 8 2
12 张光亚编著 . 中国常 见食用菌图谱 . 云南 科技 出版社 ,
19 9 9
食用菌I I E E U G D B L F N 2 0UI ( 2 )
一 B n培养箱 , 7 230 G 分光光度计 , 2F 0s 冷冻干燥机 , 贝
克曼高速冷冻离心机 , P l」S 一 3 C A 酸度计 , 匀浆机等 。
1
.
2 培养基及药品 ① 种子培养基 (% ) : 蛋 白膝
0
.
4
, 硫酸钱 0 . 6 , 葡萄糖 1 . 5 , 磷酸二氢钾 0 . 3 , 硫酸镁
0
. 巧 , 加自来水定容至 10 0 0 m L , p H 7 , 1 21 ℃ 高压 灭菌
40 m in 备用 。 ②发醉培养基 ( % )l “ ] : 葡萄糖 1 . 0 , 蔗糖
2
.
0
, 豆饼粉 1 . 0 , 未脱脂蚕 蛹粉 1 . 0 , 硫酸镁 0 . 0 75 , 磷
酸二氢钾 0 .巧 , 自来水定 容至 l 00 m L , 自然 p H,
12 1℃高压灭菌 40 m in 备用 。 ③药品 : 标准葡萄糖 , 离
子交换树脂 、 硫酸 、苯酚和其它化学试剂均为进口分装
或分析纯 。
1
.
3 蜜环菌液体发酵培养基碳源 、氮源合适浓度的筛
选 选用 与 ( 3魂 )正交表 以发酵培养基中的未脱脂蚕
蛹粉 、 豆饼粉 、 蔗糖以及乙醇为考察因素 , 表头设计见
表 1 。 按表 2 中配方 配制培 养基 , p H 自然 , 分装至
SOOm L 三角瓶 , 每瓶装量 2 50 m L , 接种量 7 . 5% 。
表 I L , ( 3 4 )表头设计 (% )
代号 因 素 水 平
A 未脱脂蚕蛹粉 0 . 5 1 . 0 1 . 5
B 豆饼粉 0 . 5 1 . 0 1 . 5
C 蔗糖 1 . 0 2 . 0 3 . 0
D 乙 醇 0 . 5 1 . 0 1 . 5
1
.
4 蜜环菌液体发酵条件的优化 选用 以上实验筛
出的最佳培养基配方 。
1
.
5 接种量实验 种子培养基适温培养蜜环菌菌体
后 , 在无菌条件下取出菌体 , 用无菌水冲洗 , 置匀浆机
中打碎成糊状 , 以 1 : 1 体积比加无菌液体发酵培养基 ,
按 5 . 0% 、 7 . 5% 、 1 0 . 0 % 、 1 2 . 5% 、 1 5 . 0 % 接种量 (体积
比 )接种至 2 50 m L 发酵培养基 中 , 每个接种量设 3 个
重复 。
1
.
6 溶解氧实验 采用 5 0 0m L 三角瓶 , 装量分别为
1 0 0
、
1 5 0
、
2 00
、
2 5 0m L 培养基 , 接种量 1 2 . 5 % , 每个装
量设 3 个重复 。
1
.
7 p H 值实验 调节初始 pH 分别为 4 . 5 、 5 . 。 、 5 . 5 ,
每个 p H 设 3 个重复 , 装量为 2 0 m L , 接种量 12 . 5% 。
1
.
8 培养时间 采用 50 m L 三角瓶装 2 0 m L 培养
基 , 接种量 12 . 5% , 分别静置培养 7 、 10 、 1 5 、 2 0 天 , 每
个培养时间设 3 个重复 。
1
.
9 菌体生物量的测定 菌体接种后 , 25 ℃静置培养
巧 天 , 将发酵菌液 Z O0 r/ m 离心 s m in , 收集菌体 , 蒸
馏水洗两次 ,离心 , 控干水分 , 冷冻干操成菌粉 , 称重 。
1
.
10 蜜环菌菌体多糖的提取 .l 分别取 20 . 09 液体
发酵蜜环菌菌体 (干重 )和 人工栽培的蜜环菌菌索 , 粉
碎 , 加适量金刚砂 , 用研钵研磨 , 加 25 倍 (质量比 )蒸馏
水 , s o cC 水浴提取 3 小时 , 离心 (3 0 o o r/ m , 1 5面n ) , 沉淀
物重复提取 3 次 , 合并上清液 , 减压浓缩至小体积 , 加入
三倍体积 9 . 5 % Z 醉 , 4℃ 静置 过夜 . 离心 ( so o r/ m ,
10 血n) 冷冻真空干燥 招灰白色料末壮粗多糖 。
1
.
n 蜜环菌多糖含藻测定 苯酚 一 硫酸法 vI] , 以标
准葡萄糖作标准曲线 , 测定粗糖含糖量 。
2 结果与讨论
2
.
1 蜜环菌液体发酵培养荃的配方 以培 养基的碳
源 、 氮源作为实骏因素 , 每个因紊设计三个水平 , 按正
交表 与 ( 3礴 )作正交实验 , 结果见表 2 。 由表 2 可看 出 ,
最适培养基的组成为 凡氏 q 仇 , 即 未脱脂蚕蛹 粉
1
.
5 %
, 豆饼粉 1 . 5% , 蔗糖 2 . 0% , 乙醇 1 . 0 % 。此外 , 正
交实验还说明氮源比碳源对菌体生物量的影响要大 。
表 2 .1 ( 3’ )正交实验结果及方差分析
实验号 因素%
A B C D
水平组合 菌体干重
g (平均 )
1 0
.
5 0
.
5 3
.
0 1
.
0 A I B I C s D 2 0
.
5 9
2 1
.
0 0
.
5 1
.
0 0
.
5 A 2 B I C I D i l
.
1 1
3 1
.
5 0
.
5 2
.
0 1
.
5 A 3 B I C Z D 3 1
.
7 9
4 0
.
5 1
.
0 2
.
0 0
.
5 A x B 2 C 2 D x 0
.
7 8
5 1
.
0 1
.
0 3
.
0 1
.
5 A : B 2 C s D 3 1
.
5 5
6 1
.
5 1
.
0 1
.
0 1
.
0 A 3 B 2 C I D 2 2
.
5 7
7 0
.
5 1
.
5 1
,
0 1
.
5 A IB 3 C I D 3 0
.
76
8 1
.
0 1
.
5 2
.
0 1
.
0 A 2B 3 C 2 D 2 2
.
1 3
9 1
.
5 1
.
5 3
.
O O
.
S A ,氏几 D I 2 . 3 3
K i 2
.
1 3 3
.
4 9 4
.
4 4 4
.
22 1 3
.
6 1
K Z 4
.
7 9 4
.
9 0 4
.
7 0 5
.
29
K s 6 6 9 5
.
2 2 4
.
4 7 4
.
10
R 4
.
5 6 1
.
3 2 0
.
2 6 1
.
19
2
.
2 蜜环菌液体发酵条件 接种量实验结果 , 接种量
(% ) 5
.
0
、
7
.
5
、
1 0
.
0
、
12
.
5
、
1 5
.
0
, 其菌体平均干重 ( g )分
别为 2 . 3 2 、 2 . 7 6 、 2 . 9 7 、 3 . 1 1 、 3 , 0 1 。 从中说明接种量为
12
.
5 %时 , 收获的菌体量最高 。实验还发现 , 在接种 1
周内 , 随接种量的加大 , 菌体生物量也随之增加 , 但 1
周后 , 这种趋势趋于不 明显 , 原因可 能是高接种量
(巧% )的摇瓶中某个营养源的快速消耗而限制了其生
物量的增加速度。 榕解氧实验结果 , 装液量 ( m L ) 10 、
1 50
、
2 00
、
2 5 0
, 其菌体平均干重 ( g )分别为 1 . 4 5 、 2 . 4 3 、
3
.
2 0
、
3
.
0 8
。从 中说 明 5 0 0m L 三角瓶装液量 2 0 0 m L
时 , 菌体收获量最高 ;当装液量上升到 2 50 o L 时 , 菌体
干重下降 。这说明蜜环菌 生长过程 中对榕解氧有一定
的需要 , 当装液量小于 Zo m L 时 , 虽然菌体 收获量较
低 , 但实验发现它们生长速度加快 , 且生长周期缩短 ,
在培养 10 天后菌体基本停止生长 ,这也说明了溶解氧
的增加有利于蜜环菌的生长 , 综合考虑生长速度和 生
物量 , 确定最适装液量为 2 0 m L 。
不同初始 p H 下菌体收获量的结果 , 初始 p H 4 . 5 、
5
.
0
、
5
.
5
、
6
.
0
, 其 菌体平 均 干重 ( g ) 为 3 . 0 3 、 3 . 1 9 、
食用菌I E D B LE FU G NI 21 0 0 ( 2)
2
.
5 8
、
1
.
7 6
。从 中可看出 , 初 始 pH 在 4 . 5 一 5 . 0 菌体收
获量较高 , p H S . 5 时菌体 收 获量有一 定程度降低 , 而
p H 6
.
0 时菌体生长速度 显著下降 , 菌体生物量也明显
下降 。因此确定 5 . 。 为蜜环菌发酵液初始 p H 。 培养时
间实验结果 , 培养时间 (天 ) 7 、 10 、 15 、 20 , 其菌体平均千
重 ( g )分别为 1 . 3 5 、 2 . 5 3 、 3 . 2 3 、 3 . 3 8 。从 中说明培养 1 5
天菌体收获量最高 , 即使继续培养 , 菌体生成量增加很
少 , 考虑到发酵成本 , 应在 15 天时停止发酵 。
2
.
3 蜜环菌菌体粗多糖的提取和含糖量的测定 从
20
.
0 9 液体发酵 法培养的菌丝体获得 2 . 0 6 9 粗多糖 ,
糖含量为 39 . 70 % ;而 从等重 人工栽培的菌索中仅提
取出 0 . 23 9 粗多糖 , 约为前者的 1 / 10 , 其糖含 量也较
低 , 为 2 7 . 9 % 。说 明液体发酵 蜜环菌不仅可缩短 生产
周期 ,提 高菌体收获量 , 其 累积的多糖量也远远高于人
工栽培菌索 。
金针菇发酵培养液的富锌能力探讨
梁 峙 吕文斌 张文林
(彭城大学 食品工程系 , 江苏徐州 2 2 1 0 0 8)
3 小 结
本文借助正交 实验 场 ( 3月 ) , 对蜜环菌菌株 A J ll 99
一 l 的液体发酵培养基进行筛选 , 获得的最佳配方为 :
未脱脂蚕 蛹粉 1 . 5% , 豆饼粉 1 . 5 % , 蔗糖 2 . 0% , 乙醇
1%
, 葡 萄 糖 1 . 0% , 硫 酸镁 0 . 075 % , 磷 酸 二 氢钾
0
.
1 5%
。 在此 基础上优化了蜜环菌发酵条件 , 即最 佳接
种量 1 2 . 5 % , 最适装量 2 0 m L , 最适初始 pH S . 0 , 培养
时间 巧 天 。上述研究工作为提高蜜环菌菌体收率提供
了重要的前提 。 实验还发 现液体发酵蜜环菌不仅能在
短期内获得大量菌体 , 其菌体多糖的得率和 糖含量也
远远高于 人工栽培菌索 。 蜜环菌多糖是一种免疫激活
剂 , 是蜜环菌菌体中的重要有效成分 , 所以蜜环菌多搪
是衡量蜜环菌保健功能的一个主要指标 。 因此 , 发酵方
法获 得的蜜环菌体完全可以象栽培菌索那样应用于食
品和 医药行业 。 同时 由于 应用现代发酵技术生产蜜环
菌规模大 , 周期短 , 不受季节和 环境 限制 , 大 幅度降低
了其作 为保健品和药物开发的成本 。 所以液 体发酵生
产蜜环菌将会成为获得蜜环菌菌体的一种重要方法。
参 考 文 献
l 郭顺星等 蜜环菌的化学成 分及应 用研究 . 微 生物 学报
【J 】. 1 9 9 6 . 2 3 ( 4 ) : 2 3 9 一 2 4 0 .
2 蔡义荣 . 浅谈 天麻 和蜜环 菌及 其共 生关系 . 生物学通报
{ J ]
.
2 9 5 7
,
1 : 1 2 一 2 .
3 王秉级 等 . 植物多糖的抗辐 射的防护研究 . 中华放 射医
学与防护杂志 I J」. 1 9 5 9 , 9 ( 1 ) : 2 9 一 3 1 .
4 陶雪娟等 . 策菌液体生物发酵技术的研究 现状与进 展 , 上
海农学院学报 I J I . l g 9 9 , 1 7 ( 2 ) : 24 1 一 14 7 .
5 杨云鹏等 . 蜜环菌的深 层培养 , 微生 物学报【J ] . 19 7 6 , 1 6
( 3 )
: 2 0 6 一 2 13
.
6 洪毅 ,沈 业寿等 , 蜜环菌菌索多搪的分离纯 化及其部 分理
化性质 . 中国药学 杂志 [ J 」. x 9 9 s , 9 : 5 2 6 一 5 2 8 .
7 李风珍 芽袍 杆菌 属产生细 胞外多糖研究 . 微 生物学报
【J 』. 1 9 8 5 , 25 ( 1 ) : 2 5 一 2 7 .
摘 要 本文对金针菇杂交 19 号的 富锌 能力作了初步
探讨 , 结 果 表 明 : 金 针 菇 杂 交 19 号 在 添 加 3 0 0 一
25 0O m岁 k g 的锌离子 , 于 26 ℃ , 13r / m 条 件下培 养其 富
锌能力较好 ;结果还显示 了 ,培 养基成 分 、 微量元素浓度
等会影响金 针菇的 生物富 集作 用 ; 提高 培 养基 中蛋 白
质 、 脂肪和锌的浓度 . 有利于金针菇对锌的富集川 。
关健词 金针菇 深层培养液 富锌 能力
文章编号 : 10 0 0 一 8 3 5 7 ( 2 0 0 1 ) ( ) 2 一 0 0 0 7 一 0 2
锌是 人体不可 缺少的微量元素之一 。食品中 以游
离态存在的锌不易被 人体吸收 , 且一 般游离态的金属
均具有一定的毒性 【2 ] 。 因此 , 有机锌 (即结合锌 )则是一
种理想的锌源 。本文对金针菇在液体深层培养中所得
的菌丝体在氨基酸 、 多糖体 和微量元素等有营养价值
组分的含量上继续 实验 , 在液体深层 培养基中加入无
机锌盐 , 金针菇有显著的吸附作用并形成有机锌 。试验
结果现阐述如 下 :
1 材料和方法
1
.
1 材 料
1
.
1
.
1 菌 株 金针菇杂交 19 号 , 江苏省徐 州市
两山 口食用菌培育中心提供 。
1
.
1
.
2 培 养 墓 母 种培养 基 s[] 、 斜面 固体培 养基
( P D A 培养基 )[ 6 ] 、 摇瓶培养基 ( % )l ’ ] 、 液体大罐发酵
培养基 [“ ] 。
1
.
1
.
3 实验 主 要仪器 蒸汽 消毒器 , 恒 温振荡 器 , 低
速离 心机 , 蒸汽发生 器 , 空 气压 缩机 , 微生物多用培 养
箱 , 机械搅拌发酵罐 。
1
.
2 方 法
1
.
2
.
1 毋 种针面 增位培 养 用接种刀切取小块金针
菇菌块 (约 1 . cs m “ ) , 无菌接种于新鲜 P D A 斜面培养
基中 , 用棉塞塞紧 , 牛 皮纸 包扎紧后置于 26 ℃ 的培养
箱中培养 6 一 8 天 。
1
.
2
.
2 菌休摇瓶 培养 切取新鲜固体斜面菌一块 (约
i c m
Z
)接种于 l o o m L 的液体培养基 中 , 2 5℃ , 13 o r / m
的摇瓶培 养至菌液清亮 ( 出现 稠密大小均匀的菌 丝
球 ) , 接种于 10 L 的发酵罐中培 养。
1
.
2
.
3 浏糖方 法 费林试剂 直接滴定法 (见 G B -
5 0 0
.
9 7 一 85 )
l
,
2
.
4 刚锌方法 双硫踪 比色 法— 将萃取出的双一 7 一