硒被认为是人体必需的微量元素之一,可预防和治疗肿瘤、癌症等多种疾病。硒在膳食中的含量受地域环境因素影响十分明显,我国的人群多处于缺硒的状态。香菇（Lentinula edodes）在人们膳食结构中占据重要地位,它可以将无机硒转化为人体所需的有机硒,从而促进人体对其吸收和利用。通过香菇菌株的富硒液体发酵生产富硒香菇液体菌种,可促进香菇栽培产业向规范化、规模化和机械化方向发展。香菇富硒发酵液、菌丝体,以及富硒香菇子实体,可用来生产富硒多糖、富硒蛋白和相关的药物、保健用品等。目前,香菇的富硒液体发酵工艺及发酵液中的硒多糖提取工艺未见研究报道。因此,对香菇富硒液体发酵及硒多糖提取工艺进行探索具有极高的研究价值。该研究以秦巴山区规模化栽培的中温型香菇808#菌株、低温型香菇9608#菌株、高温型香菇Q12菌株为实验材料,对其进行平板富硒驯化,筛选出适合香菇菌丝生长的最佳富硒浓度;利用Plackett-Burman设计、最陡爬坡、Box-Behnken响应面分析等方法得到富硒条件下的香菇液体培养基;通过单因素和响应面分析等方法得到香菇富硒发酵液中硒多糖的提取工艺参数。研究结果如下:1.香菇菌株的富硒驯化采用组织培养方法将香菇808#、9608#和Q12菌株分别在Na2SeO3浓度为0.00¹10.00 mg/L的固体培养基上进行富硒驯化,根据其菌丝生长情况,发现低浓度Na2SeO3对香菇菌丝生长有促进作用,高浓度Na2SeO3对香菇菌丝生长有较强的抑制作用。香菇808#、9608#和Q12菌株在其培养基中的最佳Na2SeO3浓度分别为30.00 mg/L、20.00 mg/L、30.00 mg/L。2.富硒条件下香菇808#菌株的液体培养基以香菇菌丝体生物量为主要指标,利用Minitab 15软件做Plackett-Burman实验,筛选出对菌丝生物量影响显著的因子:黄豆粉、KH₂PO₄和MgSO₄·7H₂O;然后进行最陡爬坡实验,选出最佳响应区域;采用Design-Expert 8.0.6软件的Box-Behnken模式做响应面实验,得到富硒条件下香菇808#菌株最优的液体培养基:黄豆粉55.00 g、玉米粉20.00 g、葡萄糖6.00 g、蛋白胨3.00 g、酵母膏2.00 g、KH₂PO₄ 2.39 g、MgSO₄·7H₂O 1.00 g、Na2SeO3 30.00 mg/L。在初始pH自然、温度28℃的条件下,160 r/min摇床发酵20 d,菌丝生物量可达69.26 g/L。3.富硒条件下香菇9608#菌株的液体培养基以香菇菌丝体生物量为主要指标,利用Minitab 15软件做Plackett-Burman实验,筛选出对菌丝生物量影响显著的因子:酵母膏、马铃薯、麦麸和KH₂PO₄;然后进行最陡爬坡实验,选出最佳响应区域;采用Design-Expert 8.0.6软件的Box-Behnken模式做响应面实验,得到富硒条件下香菇9608#菌株最优的液体培养基:马铃薯288.78 g、麦麸64.56 g、麦芽糖15.00 g、酵母膏10.00g、KH₂PO₄ 0.80 g、MgSO₄·7H₂O 2.00 g、Na2SeO3 20.00 mg/L。在初始pH自然、温度28℃的条件下,160 r/min摇床发酵20 d,菌丝生物量可达66.34 g/L。4.富硒条件下香菇Q12菌株的液体培养基以香菇菌丝体生物量为主要指标,利用Minitab 15软件做Plackett-Burman实验,筛选出对菌丝生物量影响显著的因子:玉米粉、红糖和KH₂PO₄;然后进行最陡爬坡实验,选出最佳响应区域;采用Design-Expert8.0.6软件的Box-Behnken模式做响应面实验,得到富硒条件下香菇Q12#菌株最优的液体培养基:玉米粉39.74 g、红糖15.70 g、麦麸15.00 g、牛肉粉5.00 g、KH₂PO₄ 0.80 g、MgSO₄·7H₂O 1.00 g、Na2SeO3 30.00 mg/L。在初始pH自然、温度28℃的条件下,160 r/min摇床发酵20 d,菌丝生物量可达57.56 g/L。5.香菇富硒发酵液中硒多糖的提取工艺根据菌丝生物量等因素,确定香菇9608#菌株为硒多糖提取研究的实验菌株。在单因素实验基础上,利用Design-Expert 8.0.6软件的Box-Behnken模式做3因素3水平的响应面分析实验,得到香菇富硒发酵液中硒多糖的提取工艺为:醇沉时间15.45 h、乙醇浓度82.30%、pH 7.95。在此工艺条件下,获得硒多糖的产量为3.23 g/L,每g硒多糖中的硒含量为87.59μg。