蛹蟲草發酵菌絲體培養條件研究

張杰　顧澤峰　劉雪峰

摘要 [目的]對蛹蟲草菌絲生長條件進行優化，為發酵工業中液體深層發酵生產蛹蟲草的藥用有效成分提供參考。[方法]通過單因素試驗，改變碳源、氮源、接種菌齡、培養基起始pH、培養周期、培養溫度、搖床速度、接種量和裝液量來確定蛹蟲草菌絲生長最佳條件。[結果]最佳發酵條件為：碳源為蔗糖，濃度為2%，氮源為蛋白胨，濃度為1%，接種菌齡為36 h，培養基起始pH值為6.5，培養周期為6 d，培養溫度為24 ℃，搖床速度為200 r/min，在250 ml錐形瓶中的裝液量為150 ml；在此條件下，菌絲體干重最大。[結論]該方法獲得了蛹蟲草C7發酵菌絲體的最佳培養條件，為蛹蟲草的進一步開發利用提供依據。

關鍵詞 蛹蟲草（Cordyceps militaris）；菌絲體；發酵；條件

中圖分類號 S567 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2014）05-01304-02

Abstract [Objective] To provide reference for the production of effective medicinal ingredient by Cordyceps militaris in liquid fermentation. [Method] Through single factor test， the best culture conditions of Cordyceps militaris was determined by changing carbon source， nitrogen source， age of pure culture， initial pH of medium， culture time， temperature， stirring rate and filling liquid. [Result] The optimal culture conditions： the optimal carbon source was 2% sucrose and the optimal nitrogen source was 1% tryptone. The best fermentation conditions of flask were： age of pure culture 36h， initial pH 6.5， fermentation 6 d， temperature 24℃， stirring rate 200 r/min， filling liquid 150 ml/250 ml. [Conclusion] The best culture conditions for Cordyceps militaris C-7 mycelium were obtained， which will provide basis for further development and utilization.

Key words Cordyceps militaris； Mycelium； fermentation； Condition

蛹蟲草（Cordyceps militaris）含有豐富的生理活性物質，是極具藥用價值和食用價值的真菌。近年來，隨著蛹蟲草的研究和藥用真菌、真菌制品商業化程度的加快，已經不單單只使用其子實體作為食品和藥品，許多藥用真菌發酵培養為商業化提供了一個方便、快速、有效的途徑[ 1-2]。研究表明，從蟲草液體發酵產物中可提取許多有效成分，如多糖、甾醇、多肽、萜類化合物、生物堿、MnSOD、酶、苷類、核酸、酚類、維生素、氨基酸和具抗生素作用的化合物等[ 3-4]，它們對人體具有一定的抗癌保健作用。而且，液體發酵生產藥用真菌菌絲體的技術具有生產周期短、產量高、成本低和質量可控等優點，因此液體深層發酵生產蛹蟲草的藥用有效成分并投入工業生產將是今后的一個值得研究的發展方向[ 5-7]。筆者對蛹蟲草發酵菌絲體培養條件進行研究，以期為深層發酵培養蛹蟲草工業化代謝產物的生產提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 研究對象。蛹蟲草菌株為實驗室保存的蛹蟲草C-7號菌株。

1.1.2 主要試劑。所用試劑均為國產分析純，市售。

1.2 方法

1.2.1 培養基的制備。PDA培養基（g/L）：馬鈴薯200 g，葡萄糖20 g，蛋白胨3 g，KH2PO4 3 g，MgSO4·7H2O 1.5 g，VB1一片（碾碎）。固體培養基加上瓊脂18 g。

1.2.2 蛹蟲草發酵菌絲體培養的單因素試驗。在裝液量100 ml的條件下，保持其他成分不變，改變碳源（蔗糖、麥芽糖和葡糖糖）、氮源（蛋白胨、NaNO3和牛肉膏）的類型和濃度（1%、2%和3%），來確定培養基的最佳組成；并改變接種菌齡（12、24、36、48和60 h）、培養基起始pH（5.5、6.0、6.5、7.0和7.5）、培養周期（2、4、6、8和10 d）、培養溫度（20、22、24、26和28 ℃）及搖床速度（100、120、140、160、180、200和220 r/min），來確定蛹蟲草菌絲生長最佳條件。每個處理接種一個菌塊，3次重復，置于23 ℃，130 r/min的條件下搖床培養7 d，將獲得的菌絲體烘干至恒重后稱重[8]。

1.2.3 接種量對蛹蟲草發酵菌絲體的影響。在裝液量100 ml的條件下，保持其他成分不變，分別接入2、4、6、8、10和12塊直徑為5 mm的菌種。然后按照“1.2.2”中方法操作，3次重復，置于23 ℃，130 r/min的條件下搖床培養7 d，獲得的菌絲體烘干至恒重后稱重。

1.2.4 裝液量對蛹蟲草發酵菌絲體的影響。保持其他成分不變，裝液量分別為50、75、100、125和150 ml。然后按照“1.2.2”中方法操作，3次重復，置于23 ℃，130 r/min的條件下搖床培養7 d，獲得的菌絲體烘干至恒重后稱重。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1 碳源類型及濃度的選擇。圖1表明，碳源類型及濃度不同對蛹蟲草發酵菌絲體影響的差異較大。當碳源為蔗糖濃度為2%時發酵菌絲體為最佳，產生的菌絲體干重最大，為9.43 g。

2.2 接種量對蛹蟲草發酵菌絲體的影響 圖8表明，隨著接種量的增加，菌絲體的干重先增大后減小。當接種量為4 ml時，蛹蟲草發酵菌絲體的干重最大。故最佳接種量為4 ml。

3 結論

試驗對蛹蟲草C-7發酵菌絲體培養條件進行研究，得到最佳的發酵條件為：在250 ml錐形瓶中，碳源為蔗糖，且濃度為2%，氮源為蛋白胨，且濃度為1%，接種菌齡為36 h，培養基起始pH值為6.5，培養周期為6 d，培養溫度為24 ℃，搖床速度為200 r/min，裝液量為150 ml/時，此時菌絲體的干重最大。

參考文獻

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