全 文 ：张　兰 ,钱飞箭 ,彭　琴 ,等. 海金沙内生真菌 JH001菌株产红色色素培养条件研究 [J ] . 江苏农业科学 ,2011 , 39(5 ):476 -479 .
海金沙内生真菌 JH001菌株产红色色素培养条件研究
张　兰 , 钱飞箭 , 彭　琴 , 詹寿发 , 樊有赋 , 陈　晔
(九江学院生命科学学院 ,江西九江 332000)
　　摘要:研究不同碳源 、氮源 、碳氮比及培养基初始 pH 值对海金沙内生真菌 JH001 菌株菌丝生长和产红色色素的
影响。结果表明:以果糖为碳源 、以硝酸铵为氮源 、碳氮比为 40 ∶1 、pH 值为 5 的培养条件有利于海金沙内生真菌
JH001 菌株菌丝的生长及产红色色素;不同的碳源 、氮源 、碳氮比及培养基初始 pH值对内生真菌 JH001 菌丝生长率的
影响不同。
　　关键词:海金沙;内生真菌;产红色色素;培养条件
　　中图分类号:Q939. 11　　文献标志码:A　　文章编号:1002 -1302(2011)05 -0476 -04
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　　植物内生真菌 (endophytic fungi )是指那些经过长期协同
进化 、其生活史的一定阶段或全部阶段生活于健康植物组织
内并不引起宿主产生可见病症的真菌 。它与宿主植物在长期
的生态系统演化过程中形成了互惠共生关系 ,能产生与宿主
相同或相似的代谢产物 ,在医药 、农业 、工业等行业有重要应
用价值而备受人们关注 [1 -3 ] 。海金沙 (Lygodium japonicum
Thunb. Sw. )为海金沙科植物 , 其味甘淡 ,性寒 ,主治尿路感
染 、尿路结石 、白浊 、白带 、肝炎 、肾炎水肿 、咽喉肿痛 、痄腮 、肠
炎 、痢疾 、皮肤湿疹 、带状疱疹等病症;主要含海金沙素 、棕榈
酸 、油酸 、亚油酸等成分 。JH001 菌株是从健康的海金沙不定
根中分离得到的 1株镰刀菌属 (Fusarium)真菌 ,该菌株在代
收稿日期:2010 -11 - 24
基金项目:江西省自然科学基金(编号:2008GZN0045 );九江学院重
点科研基地委托项目(编号:九院字 [ 2007 ]216号)。
作者简介:张　兰 (1989— ),女 , 江西瑞昌人 ,2007 级生物科学本科
学生。
通信作者:陈　晔 ,硕士 ,教授 , 主要从事真菌资源研究。 E - mail:
chenyejjtc@126. com。
谢过程中产生大量红色色素并性质稳定 。目前 ,天然色素的
研究已引起人们的高度重视 , 虽然对真菌色素的研究较
多 [4 -5 ] ,但有关海金沙内生真菌色素的研究未见报道 。本试
验主要对 JH001菌株产红色色素的离体培养条件进行研究 ,
以了解该菌株产红色色素的生理学特性及最佳离体培养
条件 。
1　材料与方法
1. 1　供试菌株
内生真菌菌株 JH001 从海金沙植株中分离获得 ,自行
保存 。
1. 2　供试基础培养基
葡萄糖 2. 0 g 、蛋白胨 0. 2 g 、硫酸镁 0. 05 g 、磷酸氢二钾
0. 05 g 、氯化钠 0. 05 g 、琼脂 2. 0 g 、水 100 mL ,配成平板培养
基 ,备用 。
1. 3　试验方法
1. 3. 1　内生真菌的活化　将 JH001菌株接种到基础培养基
上 ,置25 ℃培养箱中培养3 ～7 d ,进行活化 ,并对其形态特征
进行观察 。
—476— 江苏农业科学　2011 年第 39 卷第 5 期
DOI 牶牨牥牣牨牭牳牳牴牤j 牣i ssn牣牨牥牥牪牠牨牫牥牪牣牪牥牨牨牣牥牭牣牥牥牱
1. 3. 2　不同培养条件对 JH001 产红色色素的影响 [6 -7 ]试验
　在基础培养基的基础上设计不同碳源、氮源 、碳氮比及 pH
值 ,分别接入JH001菌株 ,恒温箱中25 ℃培养 ,定期测量菌落
直径和红色色素圈直径 ,分析不同培养条件对菌丝生长及产
红色色素的影响 。每个试验处理重复 10 次 。 (1 )不同碳源:
将基础培养基中的葡萄糖分别换为果糖 、蔗糖 、麦芽糖 、乳糖 、
甘露醇 ,配成 6 种不同碳源平板培养基;(2 )不同氮源:将基
础培养基中的蛋白胨分别替换为酵母膏 、硝酸铵 、硫酸铵 、硝
酸钾 ,配成5种不同氮源培养基;(3 )不同碳氮比:在基础培
养基中 ,去掉 0. 2 g 蛋白胨 ,分别添加不同质量的蛋白胨 ,配
成碳氮比分别为20 ∶1 、40 ∶1 、60 ∶1 、80 ∶1的培养基;(4 )不
同 pH值:在基础培养基中 ,用 0. 1%的 HCl和 NaOH调节培
养基的 pH值 ,使培养基初始 pH值分别为 5 、7 、9。
1. 3. 3　观察与记录　分别观察与记录 JH001菌株在不同培
养基上的生长状况和菌落特征 ,并测量菌落直径 。每隔 24 h
在显微镜下观察记录1次 。
2　结果与分析
2. 1　不同碳源对 JH001菌株产红色色素的影响
碳素是真菌最重要的营养 ,它不仅是碳水化合物和蛋白
质的基本组成元素 ,同时又是重要的能量来源 [4 ] 。由表 1 、图
1可看出 ,不同碳源对 JH001菌株产红色素的影响不同 。产
红色色素量以果糖最多 ,蔗糖次之 ,麦芽糖较少 ,葡萄糖 、甘露
醇最少 ,乳糖无红色色素产生 。以果糖为碳源时 ,菌株产红色
色素量较大 ,颜色深;以麦芽糖为碳源时 ,产红色色素较早 ,但
量较少 ,颜色浅 。从菌落生长状况来看 ,果糖 、葡萄糖 、麦芽糖
条件下 ,菌丝生长快 ,乳糖为碳源时菌丝生长慢 。综合来看 ,
JH001菌株产红色色素的最佳碳源为果糖 。
表 1　不同碳源对 JH001菌株产红色色素的影响
碳源 菌落直径(cm)
红色素
圈直径
(cm)
颜色 产红色色素量
菌丝
致密度
葡萄糖 4 . 83 0. 73 浅红 + 稀疏松散
果糖　 5 . 80 4. 73 深红 ++++ 稀疏松散
蔗糖　 4 . 90 4. 43 深红 +++ 稀疏松散
麦芽糖 4 . 40 3. 99 浅红 ++ 稀疏松散
乳糖　 3 . 98 0 黄色 - 稀疏　　
甘露醇 3 . 80 1. 79 浅红 + 致密　　
　　注:“ ++++”表示产红色色素量最多;“ +++”表示产红色色素
量次之;“ ++”表示产红色色素量一般;“ +” 表示产红色色素量很
少;“ - ”表示不产红色色素。
2. 2　不同氮源对 JH001菌株产红色素的影响
氮素是真菌合成蛋白质、核酸的必要原料 ,对菌丝的生长
发育至关重要 。本试验选择 5种原料作氮源进行比较 ,结果
表明 ,海金沙内生真菌 JH001 菌株在供试的 5种不同氮源培
—477—张　兰等:海金沙内生真菌 JH001 菌株产红色色素培养条件研究
养基中产红色色素的差异较大 (表 2 、图 2 )。产红色色素量
以硝酸铵为最多 ,颜色最深;硫酸铵次之;再次为蛋白胨 、酵母
膏;硝酸钾无红色色素产生 。5 种氮源均有褐色色素产生 ,酵
母膏产褐色色素最多 ,其次为硝酸钾 ,蛋白胨 、硝酸铵 、硫酸铵
产褐色色素较少 。因此 ,JH001 产红色色素的最佳氮源为硝
酸铵 。
2. 3　不同碳氮比对 JH001菌株产红色色素的影响
培养基中各营养物质之间的浓度配比也直接影响真菌的
生长繁殖和 (或 )代谢产物的形成和积累 ,其中碳氮比 (C /N )
表 2　不同氮源对 JH001菌株产红色色素的影响
氮源 菌落直径(cm)
红色素
圈直径
(cm)
颜色 产红色色素量
菌丝
致密度
蛋白胨 4 . 83 0. 73 浅红 + 稀疏松散
酵母膏 3 . 80 2. 97 深红 ++ 稀疏　　
硝酸铵 4 . 13 3. 80 深红 ++++ 很致密　
硫酸铵 4 . 10 3. 77 深红 +++ 很致密　
硝酸钾 2 . 47 0 褐色 - 很致密　
　　注同表 1。
的影响较大 。碳氮比还影响着真菌的活力与寿命 。由表 3 、
图 3可看出 ,当碳氮比为 20 ∶1 时 ,菌丝满皿 ,红色色素圈较
大 ,但有较多褐色素产生;碳氮比为 40 ∶1时 ,菌落和红色色
素圈直径稍次于 20 ∶1 ,只产生红色色素 ,无其他色素产生 ,
且红色色素颜色较深;碳氮比为 60 ∶1 、80 ∶1时 ,产红色色素
量较少 ,并有褐色色素产生 。因此 ,综合来看 ,海金沙内生真
菌 JH001产红色色素的最适碳氮比为 40 ∶1 。
表 3　不同碳氮比对 JH001菌株产红色色素的影响
碳氮比 菌落直径(cm)
红色素
圈直径
(cm)
颜色 产红色色素量
菌丝
致密度
20 ∶1 4 . 9 4 . 58 浅红 + 较稀疏
40 ∶1 3 . 65 2 . 04 浅红 ++ 稀疏　
60 ∶1 3 . 67 0 黄色 - 稀疏　
80 ∶1 4 . 07 0 黄色 - 稀疏　
2. 4　培养基不同初始 pH 值对 JH001 菌株产红色色素的
影响
由表 4 、图 4可以看出 ,以果糖为碳源时 ,当 pH值为 5时
产红色色素最多 ,pH值为 7和 9时产红色色素较少 。另外 ,
pH值为 7和 9时 ,除产生红色色素外 ,都产生了黑色色素 。
以硝酸铵为氮源时 ,当 pH值为 5 时产红色色素最多 , pH值
为 7和 9时产红色色素较少 。因此 ,在 pH值为5 条件下 ,有
利于 JH001菌株产红色色素 。
表 4　培养基不同初始 pH 值对 JH001菌株产红色色素的影响
碳氮源 pH值
菌落
直径
(cm)
红色素
圈直径
(cm)
颜色 产红色色素量
菌丝
致密度
碳源(果糖) 5 6. 5 5. 2 深红 多 稀疏
7 6. 2 4. 9 深红 较多 稀疏
9 6. 0 4. 3 浅红 较少 稀疏
氮源(硝酸铵) 5 5. 1 4. 9 深红(最深) 多 致密
7 5. 2 5. 2 深红 较多 致密
9 6. 0 5. 6 浅红 较少 稀疏
3　结论
对海金沙内生真菌JH001菌株产红色色素培养条件的试
验结果表明 ,在以果糖为碳源 、硝酸铵为氮源 、碳氮比为 40 ∶
1 、培养基初始 pH值为 5的培养条件下 ,有利于 JH001 菌株
产红色色素 。本研究仅对海金沙内生真菌 JH001菌株产红色
色素的培养条件进行了试验观察 ,有关这种色素的性质 、成分
与结构尚有待进一步研究。
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