免费文献传递   相关文献

发酵虫草菌质与天然虫草主要活性成分含量比较研究



全 文 :生物技术通报
BIOTECHNOLOGY BULLETIN 2009年第 2期·研究报告·
收稿日期:2008-08-20
作者简介:游明乐(1953-),男,福建,工程师,研究方向:药用真菌与中药发酵工程;Tel:0599-3732531,E-mail:youmingle@126.com
冬虫夏草(Cordyceps sinensis)(以下简称虫草),
是一种传统中药材,与人参、鹿茸并列为 3 大补药。
其性味甘 、平 ,归肺 、肾经 ,具有秘精益气 、滋肺补
肾、止血化痰、调节免疫、抗过敏、抗衰老等功效 [1~4]。
由于天然野生资源十分有限,价格昂贵,使其应用
受到限制。 虽然人工虫草菌培养成功,但多数是借
鉴抗生素的生产工艺进行深层液体发酵生产菌丝
体,以满足市场的需求。 由于液体发酵设备投资较
大,技术难度高、发酵液酶活力低,且该类真菌本身
不具有抗菌能力,易污染杂菌,限制发酵液的应用,
此外,设备及工艺尚有许多待改进及完善之处 [5~8]。
以研究虫草菌质为主, 介绍了以蛹虫草为出发菌
种,用大米、麦麸等作为营养基质,经固体发酵制成
虫草菌质,并以其中主要药效成分测定结果与天然
虫草进行比较研究,为人工虫草菌质替代天然虫草
应用提供依据。
1 材料与方法
1.1 材料
蛹虫草菌种 :蛹虫草 [Cordyceps militaris (L.Fr)
Link]母种引自福建省食用菌学会;发酵基质原料 :
由农贸市场购进的籼大米、麦麸。
1.2 方法
1.2.1 斜面母种培养 将虫草菌接种在改良的 PDA
培养基上,于 22~25℃培养 10~15 d 即为斜面母种。
1.2.2 液体菌种培养 将斜面母种接种在玉米粉、
葡萄糖液体培养基上,置往复式摇床,120 r/min,培
养 5~7 d 即为液体菌种。
1.2.3 虫草菌质制备 发酵基质配方:大米 60%、
麦麸 30%、 蚕蛹 8%、 葡萄糖 1.7%、KH2PO4 0.2%、
MgSO4 0.1%。 将各种原料按常规加水搅匀,使含水
发酵虫草菌质与天然虫草主要活性成分含量比较研究
游明乐
(福建省建瓯市庆丰生物技术研究所,建瓯 353100)
摘 要: 用大米作为固体发酵基质,通过蛹虫草菌种发酵后制成虫草菌质,测定菌质中腺苷、虫草素、多糖等成分
含量。比较人工发酵虫草菌质与天然虫草腺苷、虫草素、多糖等主要活性成分的含量。结果表明,虫草菌质中虫草素、多糖
含量分别超过天然虫草的40倍和3倍。因此,人工发酵虫草菌质可以替代天然虫草应用。
关键词: 蛹虫草 固体发酵 虫草菌质 天然虫草 腺苷 虫草素 多糖
Fermentation Cordyceps Fungal Substance and the Main Natural
Cordyceps Activity Ingredients Comparative Study
You Mingle
(Qingfeng Biotechnology Institute of Jianou City,Jianou 353100)
Abstract: It aimed to compare artificial fermentation Cordyceps fungal substance with the natural Cordyceps
adenosine, cordycepin, polysaccharide and other major activity component. The rice was used as solid fermentation
matrix, where Cordyceps fungal substance was produced through Cordyceps militaris spawn fermentation, and then
measured. The results indicated that Cordyceps fungal substance including cordycepin and polysaccharide content was 40
times and 3 times higher than that of substance contained in natural Cordyceps. Thus, the artificial fermentation
Cordyceps fungal substance can substitute for the natural Chinese caterpillar fungus to be consumed.
Key words: Cordyceps militaris Solid fermentation Cordyceps fungal substance Natural Cordyceps Adenosine
Cordycepin Polysaccharid
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2009年第 2期
量达 50%左右,分装入广口瓶(干料 150 g / 瓶),经
灭菌后 , 按 10%的接种量接入液体菌种 , 于 22~
25℃温室遮光发酵 75 d。 终止发酵后将湿菌质(发
酵物)自瓶中掏出 ,置烘干机中调节温度 70℃烘干
至含水量 8%左右即成为虫草菌质。
1.2.4 检验测试方法及依据 干菌质样品委托农
业部食用菌产品质量监督检验测试中心测定。氨基
酸用 NY/T57-1987 法; 腺苷与虫草素用 HPLC 法 ;
多糖用 NY/SJ338-2001 法 ; 铁用 GB/T12396-1990
法;锌用 GB/T5009·14-2003 法;硒用 GB/T5009·93-
2003 法测定。
2 结果与分析
上述制备的虫草菌质和天然虫草中氨基酸、腺
苷、虫草素、多糖等成分含量检测结果见表 1及表 2。
由表 1 说明虫草菌质中氨基酸总量低于天然
虫草。表 2 可见虫草菌质中腺苷含量与天然虫草比
较因产地不同而有差异;虫草素、多糖、锌含量分别
高于天然虫草的 40 倍、3 倍、8 倍;硒含量也略高于
天然虫草。
3 小结与讨论
目前核苷类物质作为猴头菌、灵芝等药用真菌
的主要活性成分之一而被广泛研究。虫草菌与猴头
菌、灵芝同属于真菌界 ,尤以腺苷和虫草素具有明
显的药理作用,如用于治疗支气管哮喘、高血糖症、
肝脏疾病、肾功能紊乱和肾衰竭。 腺苷已被用作虫
草的质控指标。上述虫草菌质与天然虫草腺苷含量
均大于 0.1 mg·g -1,符合 2000 年版《中国药典》虫草
项下要求 [4,10~13]。 虫草菌质样品及液体发酵菌丝体
中虫草素 、多糖及锌含量明显高于天然虫草 ,这与
文献报道相吻合 [1,5,9]。
临床研究证实 ,药用真菌人工发酵菌丝体 (包
括固体发酵与液体发酵)作为入药部位及其制剂对
人体的保健或临床应用效果并不亚于天然野生或
人工培养的子实体。而现代应用固体发酵和新型固
体发酵生产各种药用真菌菌质这一研究课题已引
起国内真菌界与中药界研究人员的关注 [14,15]。 虽然
天然虫草生态环境的构成十分复杂,产量少远不能
满足临床应用, 但由于它也是一类真菌的寄生物,
同样可以应用固体发酵工程生产。药用真菌固体发
酵起源于生物技术的原始雏型-中药早期的制曲工
艺,其虫草菌质也属于现代中药生物技术制品。 因
此,人工开发生产虫草菌的无性型以进行其代用品
的研究有其深远意义 [1,16,17]。
参考文献
1 陈可冀,李春生,新编抗衰老中药学 .北京:人民卫生出版社,
1998,249~255.
2 王玉华,叶加,李长龄,等.中国中药杂志,2004,29(8):773~776.
3 贺新怀,席孝贤,中医药免疫学 . 北京:人民军医出版社,
2002,49~409.
4 林晓霞,谢强敏,沈文会,等.中国中药杂志,2001,26(9):
622~624.
5 徐锦堂,中国药用真菌学.北京:北京医科大学、中国协和医科
大学联合出版社,1997,235~517.
  %  %
 1.880 2.507
 0.992 1.218
 0.940 1.278
 2.440 4.126
 1.780 1.250
 0.786 1.283
 1.010 1.527
 0.324 0.236
 0.918 1.480
 0.350 0.325
 0.652 1.144
 1.280 1.606
 0.440 0.938
 0.736 1.059
 0.716 1.452
 0.854 1.555
! 0.762 2.539
" — —
#$ 16.86 25.52

表 1 虫草菌质与天然虫草氨基酸含量测定结果比较
  
mgg 
  
Mgg 
 0.149  *
  0.368   0.009
 290   94.6
 0.16  3.719
 0.658  0.08
 0.089  0.082

表 2 虫草菌质与天然虫草腺苷、虫草素等含量
测定结果比较
* 青海产 0.3;西藏产 0.1;四川产 0.2[9]
130
2009年第 2期
6 陈騊声,近代工业微生物学.上海:上海科学技术出版社,1979,
1~561.
7 熊宗贵,发酵工艺原理.北京:中国医药科技出版社,2001,
1~425.
8 庄毅.中国食用菌,2001,20(2):3~5.
9 李绍平,李萍,季晖,等.药学学报,2001,36(6):436~439.
10 中国药典.2000,86.
11 黄兰芳,郭方遒,粱逸曾,等 .中国中药杂志,2004,29(8):
762~764.
12 李洁莉,陆玲,陈坤,等.中国食用菌,2002,21(3):32~34.
13 夏文娟,曾晓英,袁海龙,等 .中国中药杂志,2001,26(8):
540~542.
14 庄毅.中国食用菌,2002,21(4):3~6.
15 林杰,游明乐.菌物学报,2005,24(增刊):281~287.
16 李昊,吴百昌,李春兰,虫草人工培养与深度开发 .北京:科学
技术文献出版社,2003,117~139.
17 吴洪臻,董新红,马德恩,等.中草药,2000,31(8):576~577.
游明乐:发酵虫草菌质与天然虫草主要活性成分含量比较研究
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
《生物技术通报》(月刊)创刊于 1985 年,是我国生物技术领域的国家级综合性科技期刊和中文核心期
刊、中国农业核心期刊以及中国核心期刊遴选数据库来源期刊、中国学术期刊综合评价数据库来源期刊、
中国科学引文数据库来源期刊等。
主要报道国内外农、林、牧、渔及医学等领域中生物技术研究的新进展、新技术、新成果与发展趋势,内
容包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程以及生物工程的应用、新的实验技术与方法等。
本刊内容丰富翔实。欢迎广大读者到当地邮局订阅或直接与编辑部联系订阅(免邮寄费),我们将按期及时
邮寄。
本刊从 2009 年起将双月刊改为月刊、大 16 开本、页码从 80 页增加至 128 页,每期定价 25 元,全年定
价 300 元,邮发代号为 18-92,国外发行代号为 BM5607。
欢迎新老读者踊跃订阅!
联系地址: 100081 北京中关村南大街 12 号信息所
《生物技术通报》编辑部
电 话: 010-82109925
电子邮箱: biotech@mail.caas.net.cn
欢迎订阅 2009年《生物技术通报》
中文核心期刊 中国农业核心期刊
131