本论文是关于天麻醇提物对灰树花深层发酵代谢影响及其机制的研究。主要研究内容包括天麻醇提物对灰树花发酵的影响,天麻醇提物各成分在灰树花发酵过程中的转化,对羟基苯甲醇对灰树花产胞外多糖的影响及其发酵动力学,灰树花发酵过程中葡萄糖基转移酶的初步研究。研究和建立了天麻素、对羟基苯甲醇、对羟基苯甲醛和巴利森甙定性和定量的检测方法,并分析了高压灭菌前后天麻醇提液主要成分的变化,天麻醇提液经过高压灭菌后的天麻素含量为14.6955 mg/g、对羟基苯甲醇含量为1.0857 mg/g、对羟基苯甲醛含量为1.9753mg/g、巴利森甙含量为2.0571 mg/g。研究了不同浓度的天麻醇提液对灰树花菌丝体生长和胞外多糖合成的影响,结果发现:当添加量在7%(v/v)时(100 m L发酵液体系中添加7 mL的天麻醇提液),相当于100 m L发酵体系中约含有0.7 g天麻,此时灰树花菌丝体和胞外多糖(EPS)的产量达到最大,分别为3.35±0.09 g/L和444.24±17.76 mg/L。试验和评价了天麻醇提物中各单一成分对灰树花菌丝体生长和胞外多糖合成的影响,添加依据为天麻醇提液添加量在7%(v/v)时所含有的各单一成分的含量。分别添加:Ⅰ天麻醇提物(7 g/L)、Ⅱ天麻素(103 mg/L)、Ⅲ对羟基苯甲醇(7.6 mg/L)、Ⅳ对羟基苯甲醛(13.8 mg/L)以及Ⅴ三种等质量的单一成分组合添加。结果表明:这五组实验相比于空白组(未添加)均能一定程度促进灰树花菌体生长和胞外多糖的生物合成,其中第Ⅰ组和第Ⅴ组促进灰树花菌丝体生长和胞外多糖合成的效果基本一样且为最佳。第Ⅱ组次之。第Ⅲ组和第Ⅳ组不是很明显,然而通过计算灰树花胞外多糖生产率发现对羟基苯甲醛和对羟基苯甲醇相比于其他组更能提高菌丝体产胞外多糖的能力。试验和分析了天麻醇提液中各成分在灰树花发酵过程中含量的变化,每100 mL发酵液中天麻素从10.28 mg降到5.36 mg,降低了47.86%;对羟基苯甲醇从0.76 mg降到0.67 mg,下降了11.84%;对羟基苯甲醛从1.38 mg降到0.35 mg,下降了74.64%;而只有巴利森甙含量增加了,从1.44 mg升到了3.76 mg,提高了161.11%。并采用静息细胞转化实验来进一步揭示,灰树花发酵可以将对羟基苯甲醇和对羟基苯甲醛转化合成天麻素,可能的途径是对羟基苯甲醇在灰树花菌丝体悬浮液中被糖基化而合成天麻素,而对羟基苯甲醛在灰树花菌丝体悬浮液中先被还原成对羟基苯甲醇,然后再少量合成了天麻素。研究了对羟基苯甲醇对灰树花胞外多糖合成的影响。对羟基苯甲醇添加量为200 mg/L时对灰树花菌体生物量和胞外多糖合成的促进作用效果最明显,与空白组(未添加对羟基苯甲醇)分别提高了22.73%和10.24%。此外还进行了添加对羟基苯甲醇后灰树花发酵动力学研究,考察了发酵过程中菌丝量、残糖(还原糖)、胞外多糖、pH值、对羟基苯甲醇和天麻素含量的变化。研究了灰树花发酵工程中葡萄糖基转移酶的调控机制。葡萄糖基转移酶最适反应温度为50℃,而其热稳定性随着温度的升高而降低,高温易失活。葡萄糖基转移酶最适pH为6,并且其即不耐酸也不耐碱,偏酸和偏碱的环境下酶也容易失活。