姬松茸液体深层发酵的研究

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目的本文在对姬松茸母种培养基及培养条件进行研究的基础上,系统的考察姬松茸液体培养条件如pH、温度、装液量、接种量对姬松茸液体发酵的影响,着重考察种龄对液体发酵过程中的各种产物的影响并初步研究胞外Cx酶部分酶学特性。探索酶法提取姬松茸胞内多糖的最佳提取工艺,并对得到的姬松茸胞内多糖和胞外多糖进行分离纯化。方法在对姬松茸母种培养基筛选方面,首先对姬松茸母种生长的生理条件进行研究,然后通过菌丝体生长状况选择出最适的碳氮源,以及最适的碳氮源浓度,最后通过多种条件的相互作用选择出姬松茸母种的最适培养基。在对液体深层发酵条件研究方面,运用干燥法测定菌丝体干重,3,5-二硝基水杨酸法测定还原糖,苯酚-硫酸法测定总糖,首先进行碳、氮源以及无机盐试验,确定发酵培养基,然后确定了姬松茸液体培养条件。通过测定菌丝体干重、还原糖、胞内多糖、胞外多糖、pH值以及胞外纤维素酶的变化,考察液体种子种龄对姬松茸液体培养的产物的影响。采用复合酶法提取姬松茸胞内多糖,选用sevage试剂对得到的胞内多糖和胞外多糖去杂蛋白,采用Sephadex G-200凝胶柱层析对多糖进行分离纯化。结果姬松茸母种在26℃,pH自然,加富PDA培养基上菌丝呈白色绒毛状,长势旺盛,爬壁能力强。姬松茸在由麸皮5%,蔗糖1%,葡萄糖1%,蛋白胨0.2%,KH2PO4 0.2%,MgSO4 YH2O 0.1%组成的液体发酵培养基,液体培养条件分别为温度25℃,初始pH6.0,装液量80ml/250ml,接种量10%达到各自菌丝体干重最大值。种龄为4天时接种,深层发酵产生的生物量、胞内多糖和胞外多糖均高于所选种龄为6天和8天时接种;种龄为8天时接种生成的胞外外切β-1,4-葡萄糖苷酶(C1酶)与内切β-1,4-葡萄糖苷酶(Cx酶)高于种龄为4天和6天时接种。胞外Cx酶酶反应最适作用时间为30min,最适作用温度为50℃,最适pH为5.0。复合酶法提取姬松茸胞内多糖最佳酶解条件为纤维素酶0.5%,木瓜蛋白酶1.0%,果胶酶1.0%,温度45℃,pH4.5,酶解时间1.5h。经凝胶柱分离纯化,胞内多糖得到分子量为40513和91033两种组分,胞外多糖得到分子量为为93089、45782和36795三种组分。结论在26℃,pH自然条件下,姬松茸母种适合在加富PDA培养基上扩大培养。以5%麸皮为主的液体发酵培养基适合姬松茸液体深层发酵培养,试验中选择培养条件为温度25℃,初始pH6.0,装液量50ml/250ml,接种量10%。姬松茸液体深层发酵的产物与液体菌种的种龄有关,产生的胞外C1酶与Cx酶的酶活力以及产酶速度具有同步性。复合酶解法能有效提高姬松茸胞内多糖得率。
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