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粘盖牛肝菌菌丝发酵养条件研究



全 文 :第 37 卷 第 4 期
2009 年 7 月
河南师范大学学报(自然科学版)
Journal o f Henan Normal University(Natural Science)
  Vol.37 No.4
  July.2009
  文章编号:1000-2367(2009)04-0136-03
粘盖牛肝菌菌丝发酵养条件研究
陈今朝1 ,王慧超1 ,图力古尔2
(1.长江师范学院 生命科学与技术学院 , 重庆 408100;2.吉林农业大学 菌物研究所 , 长春 130118)
摘 要:研究了武陵山粘盖牛肝菌菌丝体的液体培养基和培养条件.结果显示 , 粘盖牛肝菌菌丝体液体发酵的
最适培养基为:玉米粉 4.0%,麸皮 5.0%, 磷酸二氢钾 0.10%, 硫酸镁 0.05%;最适培养条件为:培养液 pH 6.0 , 装
液量 75 mL · 250 mL -1三角瓶 ,接种量 9.0%,培养温度 28 ℃, 摇床转速 170 r ·min-1 ,培养时间 6 d.在此培养条件
下 ,粘盖牛肝菌菌丝体生长好 , 菌丝体产量达到(0.414 8± 0.009 0)g· l00 mL-1 .
关键词:粘盖牛肝菌;菌丝体;液体培养
中图分类号:S646.1.9 文献标识码:A
粘盖牛肝菌[ S uil lus bovinus(L .)O .Kuntze]又名粘盖牛肝 ,属层菌纲 ,伞菌目 ,牛肝菌科 ,牛肝菌属 ,是
一种重要的食药用真菌[ 1] .粘盖牛肝菌不仅味道鲜美 ,营养丰富 ,而且其提取物具有抗癌活性 ,对小鼠肉瘤
S-180 、艾氏癌的抑制率分别为 90%和 100%[ 2] .迄今为止 ,粘盖牛肝菌尚不能进行人工栽培 ,特别是对其菌
丝体液体培养的研究尚未见报道.而用液体发酵技术生产菌丝体 ,周期短 、成本低 、产量高 ,用菌丝体代替粘
盖牛肝菌子实体在食品和医药方面的应用已越来越受到人们的重视 [ 3 , 4] .本试验研究了从涪陵区分离的粘
盖牛肝菌菌丝体液体培养条件 ,为粘盖牛肝菌在人工栽培 、功能食品和药品等领域的应用提供依据.
1 材料与方法
1.1 材 料
1.1.1 菌种 粘盖牛肝菌 ,2007年 8月笔者采自涪陵区金山林场 ,经子实体分离得到纯菌种.
1.1.2 培养基 母种培养基:PDA .碳源试验基础培养基(%):蛋白胨 1.0 ,磷酸二氢钾 0.10 ,硫酸镁 0.05 ,
pH 自然[ 4] .氮源试验基础培养基(%):葡萄糖 2.0 ,磷酸二氢钾 0.10 ,硫酸镁 0.05 ,pH 自然[ 4] .
1.1.3 试剂 磷酸二氢钾 、硫酸镁 、硫酸铵 、尿素 、硝酸铵 、硫酸 、氢氧化钠为分析纯;葡萄糖 、蔗糖 、麦芽糖 、甘
露醇 、乳糖 、牛肉膏 、蛋白胨 、琼脂为化学纯试剂;玉米粉 、麸皮和马铃薯为市售.
1.2 方 法
1.2.1 培养方法 配制液体培养基 ,在 250 mL 三角瓶中装 75 mL 培养液 ,接入 10.0%种子液 ,在转速为
170 r/min摇床上 , 28 ℃,振荡培养 6 d ,重复 3次.
1.2.2 菌丝体产量测定 菌丝体经 4 000 r ·min-1离心过滤 ,用清水冲洗 3次 ,在 60 ℃烘箱中烘至恒重 ,用
电子天平精确称重 ,试验数据用 DPS 软件处理[ 5] .
2 结果与分析
2.1 液体培养基的优化
2.1.1 碳源对菌丝体产量的影响 分别用2.0%玉米粉 、蔗糖 、麦芽糖 、甘露醇和乳糖代替碳源试验基础培养
收稿日期:2009-03-20
基金项目:重庆市科委科技攻关资助项目(CSTC , 2006AC1045);重庆市教委科研资助项目(KJ07130)
作者简介:陈今朝(1964-), 男 ,重庆涪陵人 , 长江师范学院副教授 ,从事微生物学研究.
DOI :10.16366/j.cnki.1000-2367.2009.04.042
基中的葡萄糖进行试验.结果如表 1 ,由新复极差法比较可知 , 6种碳源菌丝体产量之间的差异均达到 5%显
著水平;以玉米粉和葡萄糖为碳源的培养基其菌丝体产量之间没有极显著差异 ,但它们与乳糖 、麦芽糖等其
余 4种碳源为培养基其菌丝体产量之间的差异达到 1%极显著水平.玉米粉与其它 5种碳源菌丝球数量之
间的差异亦达到 1%极显著水平.
表 1 碳源对菌丝体产量的影响
碳源 葡萄糖 玉米粉 蔗糖 麦芽糖 甘露醇 乳糖
菌丝体产量
/(g· 100 mL -1)
0.322 9±
0.012 0bAB
0.362 2±
0.012 5aA
0.210 7±
0.016 4dC
0.243 6±
0.017 7cC
0.157 4±
0.015 6eD
0.306 8±
0.019 6bB
菌丝球数量
/(个/瓶) 352±18.4bB 427±22.3aA 284±21.8cCD 243±19.6dD 176±22.7eE 322±20.2bBC
注:数据后面不同小写字母表示 5%显著性差异水平 ,大写字母表示 1%极显著性差异水平(下同).
2.1.2氮源对菌丝体产量的影响分别用 2.0%牛肉膏 、尿素 、硫酸铵 、硝酸铵和 5.0%麸皮水解液代替氮源试
验基础培养基中的蛋白胨.菌丝体产量以麸皮最大 ,菌丝球数量以牛肉膏最多(表 2).由表 2可知 ,麸皮与其
它 5种氮源菌丝体产量之间的差异达极显著.
表 2 氮源对菌丝体产量的影响
氮源 蛋白胨 麸皮 牛肉膏 尿素 硫酸铵 硝酸铵
菌丝体产量
(g· 100 mL -1)
0.231 8±
0.022 6cC
0.371 3±
0.028 9aA
0.271 9±
0.024 3bB
0.012 8±
0.002 7dD
0.038 5±
0.003 4dD
0.025 7±
0.002 5dD
菌丝球数量/(个/瓶) 315±29.1aA 328±29.4aA 356±27.9aA 34±5.6cB 92±19.3bB 63±21.8bcB
2.1.3 玉米粉浓度对菌丝体产量的影响结合碳 、氮源的试验结果 ,选定玉米粉和麸皮水解液为液体培养基
的碳源和氮源.当麸皮 、无机盐的浓度不变时 ,将玉米粉浓度分别设为 1.0%、2.0%、3.0%、4.0%、5.0%和
6.0%,结果是玉米粉浓度为 4.0%时 ,菌丝体产量最大为(0.407 1±0.020 2)g ·100 mL -1 .
2.1.4 麸皮浓度对菌丝体产量的影响 当玉米粉浓度为 4.0%、无机盐浓度不变时 ,设麸皮浓度分别为
3.0%、4.0%、5.0%、6.0%、7.0%和 8.0%(水解液).结果麸皮浓度为 5.0%时 ,菌丝体产量最大.因此 ,最适
培养基组成为:玉米粉 4.0%,麸皮 5.0%,磷酸二氢钾 0.10%,硫酸镁 0.05%.
2.2 液体培养条件的优化
摇瓶培养条件试验均采用上述培养基组成.
2.2.1 装液量对菌丝体产量的影响 在 250 mL 三角瓶中分别装入 25 、50 、75 、100 、125和 150 mL 培养基 ,
培养结果为当装液量 75 mL 时 ,菌丝体产量(以每 100 mL 培养液计)达到最高.75 mL 装液量与其它装液量
菌丝体产量之间差异显著;75 mL 和 100 mL 装液量菌丝体产量之间无极显著差异 ,但它们与其它装液量菌
丝体产量之间有极显著差异.
2.2.2 接种量对菌丝体产量的影响 以 6.0%、7.0%、8.0%、9.0%、10.0%和 11.0%接种量接入摇瓶中.
结果接种量为 9.0%时 ,菌丝体产量最大为(0.388 5±0.010 8)g ·100 mL-1 ,接种量 9.0%与其余各接种
量菌丝体产量之间有极显著差异.
2.2.3 摇床转速对菌丝体产量的影响 设摇床转速分别为 110 、130 、150 、170 、190和 210 r ·min-1 ,培养结
果是转速为 170 r ·min-1时 ,菌丝体产量最大为(0.384 9±0.005 9)g ·100 mL-1 ,转速为 170 r ·min-1与
其它转速菌丝体产量之间有显著差异.
2.2.4 培养时间对菌丝体产量的影响  设培养时间设分别为 3 、4 、5 、6 、7和8 d ,结果是在培养第6 d时 ,菌
丝体产量达到最高为(0.391 4±0.005 9)g ·100 mL-1 .培养 6 d 和 7 d 的菌丝体产量之间没有极显著差
异 ,但培养 6 d与其余培养时间菌丝体产量之间有极显著差异.
2.2.5 pH 对菌丝体产量的影响 设培养液 pH 分别为 4.0 、5.0 、6.0 、7.0 、8.0和 9.0 ,结果如表 3 ,从表 3
137第 4 期              陈今朝等:粘盖牛肝菌菌丝发酵养条件研究
可知 ,当 pH 为 6.0时 ,菌丝体产量最大 ,pH 6.0与其它 pH 菌丝体产量之间有极显著差异.
表 3 pH 对菌丝体产量的影响
pH 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0
菌丝体产量
/(g· 100 mL -1)
0.138 3±
0.003 1eE
0.351 8±
0.003 4cC
0.391 2±
0.005 3aA
0.368 5±
0.001 6bB
0.346 4±
0.006 1cCD
0.337 1±
0.004 1dD
2.2.6 温度对菌丝体产量的影响 设培养温度分别为 22 、24 、26 、28 、30和 32 ℃,菌丝体产量见表 4.从表4
可知 ,在 28 ℃时 ,菌丝体产量最大 , 28 ℃与其它温度菌丝体产量之间的差异为极显著.
表 4 温度对菌丝体产量的影响
t/ ℃ 22 24 26 28 30 32
菌丝体产量
/(g· 100 mL -1)
0.230 9±
0.006 8eD
0.297 3±
0.007 2dC
0.371 7±
0.003 8bB
0.414 8±
0.009 0aA
0.369 5±
0.004 6bB
0.310 2±
0.002 9cC
3 小结与讨论
粘盖牛肝菌菌丝体在液体培养过程中 ,其菌丝形态从分枝菌丝体转变成高密度菌丝球.当菌丝球达到一
定大小后 ,营养物质进入菌丝球的扩散受到限制 ,菌丝球中心停止生长.而液体发酵要求在尽可能短的时间
内获得尽可能多的营养成分 ,这就需要液体发酵的菌丝球体积小 、数量多 ,液体发酵才可能获得高产.因此 ,
发酵过程不仅需要对培养基进行优化 ,而且还需要对发酵条件进行控制[ 4 , 6 , 7] .
研究表明 ,粘盖牛肝菌菌丝体的最适碳源是玉米粉;最适氮源是麸皮.最适培养基组成为玉米粉 4.0%、
麸皮 5.0%、磷酸二氢钾 0.10%,硫酸镁 0.05%.最适培养条件为:培养液 pH 6.0 ,装液量 75 mL ·250
mL
-1三角瓶 ,接种量 9.0%,摇床转速 170 r ·min-1 ,生长温度 28 ℃,培养时间 6 d.在最适培养培养条件
下 ,粘盖牛肝菌菌丝体产量为(0.414 8±0.009 0)g ·100 mL-1 .
本试验筛选出玉米粉和麸皮作为主要原料 ,该原料取材方便 ,价格较低 ,有利于在生产上推广使用 ,粘盖牛
肝菌能在这种简单的培养基上生长 ,菌丝体产率较高.如果将该工艺用于工农业生产中 ,尚需进行中试研究.
参  考 文 献
[ 1]  卯晓岚.中国大型真菌[ M] .郑州:河南科学技术出版社 , 2000.
[ 2]  卯晓岚.中国经济真菌[ M] .北京:科学技术出版社 , 1998.
[ 3]  邓 超 ,邬敏辰.食用菌深层发酵及其多糖活性研究进展[ J] .安徽农业科学 , 2007 , 35(15):4622-4625.
[ 4]  王淑芳 ,卜庆梅 ,刘德林 ,等.昆嵛山野生黄伞菌丝液体培养工艺研究[ J] .食品科学 , 2008 , 29(8):445-447.
[ 5]  唐启义 ,冯明光.实用统计分析及其 DPS 数据处理系统[M ] .北京:科学出版社 , 2002:25-109.
[ 6]  王振河 ,武忠伟 ,王 斌 ,等.杏鲍菇营养生理特性研究[ J] .河南师范大学学报(自然科学版), 2007 , 35(4):139-143.
[ 7]  徐淑霞 ,唐艳红 ,张世敏 ,等.镧和铈对杂色云芝生长及其漆酶活性的影响[ J] .河南农业大学学报 , 2007 , 41(5):556-558.
Mycelial Fermentation Conditions of Suillus Bovinus(L.)O.Kuntze
CHEN Jin-zhao1 ,WANG Hui-chao1 , BAU Tolgo r2
(1.Col lege of Life S cien ces and Technology , Yan gtz e Normal Universi ty , Chongqing 408100 , C hina;2.Ins ti tu te of
Mycology , Jilin Agricultural University , Changchun 130118 , China)
  Abstract:The optimum liquid cultur e medium and culture conditions o f the myce lia o f Suillus bovinus(L.)O.Kuntze in
Wuling Mountain are studied.The optimum liquid fermentation medium of the myclia o f S.bovinus is as follows:4.0% co rn
mea l , 5.0% wheat bran , 0.10% KH2PO4 and 0.05% M gSO4 · 7H2O while the optimum culture conditions of the myclia a re
as fo llow s:the pH value is 6.0 , the medium capacity is 75 ml· 250 ml-1 triang le bo ttle , the inoculation quantity is 9.0%, the
temperature is 28 ℃, the r otation speed of shaking flask is 170 r·min-1 and the time is 6 days.Unde r the se culture conditions
the myclia of S.bovinus , of which the dry weight is up to(0.414 8±0.009 0)g· 100 mL-1 , it grows better than other culture conditions.
Key words:Suillus bovinus(L.)O.Kuntze;mycelia;liquid cultiv ation
138 河南师范大学学报(自然科学版)                2009 年