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桑黄菌（Phellinus baumii）属于担子菌亚门,层菌纲,非褶菌目、多层孔菌科,鲍氏针层孔菌属类真菌。黄酮类化合物是桑黄含量较为丰富的一类次级代谢产物,因其具有抗肿瘤、抗氧化、抗病毒和抗炎等多种生物活性而备受科研者的关注。液体深层发酵技术生产桑黄黄酮类物质具有缩短生产周期,降低成本,不受季节影响,且染菌率低等优势,从而显著提高生产率,成为当前研究的热点。本文旨在从桑黄液态深层发酵过程中获取大量黄酮类物质,首先构建桑黄新型发酵动力学,探讨发酵温度对黄酮类物质的合成影响;其次,筛选桑黄黄酮类物质的发酵工艺条件;再次,考查外源物添加物大量促进黄酮类物质的合成调控工艺;最后对获得的桑黄菌丝体醇提物进行分离纯化,以期探讨获得的桑黄黄酮类物质的生物活性,研究结果如下:1、基于温度的桑黄液态深层发酵动力学模型的研究通过探究发酵温度对桑黄菌体生长、产物合成、基质消耗产生的影响,构建了与温度相结合的桑黄新型发酵动力学模型。同时,基于新型发酵动力学模型,提出了高产桑黄黄酮的温度控制策略:在发酵初始阶段（0-43 h）,控制发酵温度由30℃逐渐下降到28℃以维持较高的桑黄菌体生长速率;发酵中期（43-90 h）,将发酵温度由28℃逐步下降到24℃以维持较高的黄酮类产物合成速率和菌体生长之间的最佳平衡;最后维持24℃至发酵结束以维持菌体高产次级代谢物黄酮能力。在此策略下,黄酮产量（0.32 g/L）、对葡萄糖产率（0.019 g/g）和生产强度（0.002g/L.h）比恒温26℃发酵分别提高了52.38%、70.91%和66.67%。2、桑黄黄酮液态深层发酵基质的优化以桑黄黄酮类物质的产量为目标,首先通过添加两种桑树提取液于平板培养基、种子培养基和发酵培养基对桑黄菌丝体生长进行研究,发现桑树粉能够较好的促进桑黄生长。其次,在碳氮源的单因素实验基础上,运用Plackett-Burman设计筛选出对黄酮产量影响显著的3个因素:接种量、乙酸镁、葡萄糖;再次,采用中心组合设计和响应面法确定了合成黄酮类物质的最优发酵工艺:葡萄糖22.27g/L、接种量10.06%、乙酸镁1.15 g/L,酵母自溶粉10 g/L,磷酸二氢钾1 g/L,七水硫酸镁1 g/L,桑树粉10 g/L。在上述条件下,桑黄黄酮类物质的产量为0.81 g/L,较未优化对照组提高了65.31%。同时,在6 L发酵罐中也验证桑黄黄酮产量可达0.82 g/L。由此表明,该优化桑黄黄酮液体发酵工艺的可靠性,为桑黄规模化液体发酵生产黄酮类物质提供了参考价值。3、乙酸镁添加的多阶段调控及其机理初探基于乙酸镁单因素添加结果,结合多阶段乙酸镁添加工艺,筛选出乙酸镁添加最佳工艺:0 h添加0.05 g/L,6 h添加0.05 g/L,12 h添加0.9 g/L,桑黄黄酮产量可达1.22 g/L,且在6 L发酵罐验证实验中黄酮产量可达1.30 g/L,证明了三阶段乙酸镁添加工艺的稳定性,以期为大规模生产富含桑黄黄酮的菌丝体提供理论指导。同时,通过测定6种桑黄合成黄酮类的关键酶酶活,发现乙酸镁的添加可以大幅度提高关键酶肉桂酸-4-羟化酶、4-香豆酸辅酶A连接酶、查尔酮合酶和黄酮合酶酶活力,从而诱使菌丝体大量合成次级代谢物黄酮类物质。4、桑黄菌丝体醇提物的分离纯化及其生物活性的研究采用反向硅胶柱对菌丝体醇提物进行分离纯化,得到单一化合物hispidin,并对菌丝体粗提物和hispidin进行体外生物活性评价。在体外抗氧化实验中,三阶段添加乙酸镁培养获得的菌丝体醇提物（MA）清除DPPH.自由基、ABTS·+自由基的IC50分别为0.444 mg/m L和0.542 mg/m L,还原Fe2+的FRAP值为195.43μmol Fe2+/g样品,效果均优于未添加乙酸镁培养获得的菌丝体醇提物（CK）。同时,分离得到的化合物hispidin清除DPPH.自由基、ABTS·+自由基和还原Fe2+的活性分别为阳性（维生素C）的89.41%、65.16%和67.34%。体外抑制肿瘤细胞增殖实验中,相同浓度下,菌丝体醇提物对K562和Hep G2细胞的抑制效果依次为hispidin>MA>CK,且hispidin抑制肿瘤细胞K562和Hep G2的IC50值分别为113.12μg/m L和114.52μg/m L。由此说明,添加乙酸镁促进桑黄大量合成的化合物hispidin具有较好的生物活性。