血芝的液体发酵及多糖提取工艺研究

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血芝,又名皱盖假芝,属于灵芝科假芝属真菌,主要分布于热带及亚热带地区。血芝多糖为血芝的主要活性成分之一,有研究表明血芝多糖具有抗肿瘤、提高机体免疫能力等功效。本论文对实验室保藏的血芝菌株进行了出菇实验及分子鉴定,并对血芝的生物学特性进行了观察;以生物量及多糖为指标,对血芝液体发酵条件进行了优化;优化了血芝菌丝体胞内多糖的提取工艺。主要研究结果为:1、以血芝液体菌种作为栽培菌种进行血芝出菇实验,发现在栽培袋中,菌丝生长良好,并有明显的原基出现。取生长到一定时间的血芝子实体上的一部分进行光学显微镜观察其孢子形态,发现其孢子形态呈球形,为双层壁,外孢壁厚度均匀与文献记载相符。2、血芝ITS序列引物选择实验中,共挑选了五组ITS引物(ITS1-ITS4、ITS1-ITS5、ITS1-ITS4-B、ITS1-F-ITS4、ITS1-F-ITS4-B),通过实验得出其中ITS1-FITS4-B引物与血芝DNA组的特异性结合是最佳的,所得条带清晰明显。3、血芝菌株分子鉴定实验中将血芝ITS rDNA与18S rDNA测序结果在NCBI数据库上进行比对,确认该菌株为血芝模式菌株。研究了血芝菌株的生物学特性,完善了对血芝的认知。4、以生物量及多糖含量为主要指标,优化血芝液体发酵条件。单因素试验结果优化了血芝液体发酵的最适培养条件为:5%接种量,培养液pH=6,最适温度及转速分别为28℃和130 r/min;血芝发酵的最适培养基组分:最适碳源和氮源为葡萄糖和蛋白胨,最适碳氮比为20/3,MgSO4·7H2O浓度为1 g/L最佳。在血芝培养最适单因素结果的基础上进一步对葡糖糖、蛋白胨、Mg2+浓度进行三因素三水平正交试验,确定了血芝的最佳发酵条件:葡萄糖30 g/L,蛋白胨3 g/L及0.5 g/L MgSO4·7H2O。5、研究了血芝菌丝体多糖提取工艺,通过单因素实验考察了料液比、提取温度、作用时间、pH、超声波功率、超声波时间、微波功率、微波时间对血芝多糖提取效果的影响,并以料液比、提取温度、作用时间、pH四个因素进行响应面实验,分析结果得到热水提取血芝多糖的最佳工艺为料液比1:50,pH=2,100℃下提取5 h时多糖含量最高51.02±0.08 mg/g。在此最优提取工艺前对血芝菌丝体进行超声波及微波处理,可以有效提高多糖提取含量。
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