基于油酸诱导的高产三萜灵芝菌丝体发酵及生物合成途径中关键酶编码基因研究

发布时间：2019-08-06 20:40

【摘要】：灵芝是一种具有重要经济价值的大型药用真菌。从灵芝中提取出的多糖、萜类、甾醇类以及生物碱类物质被发现具有抗癌、抗氧化、抗病毒、抗肿瘤、抗菌、抗真菌、抗胆碱酯酶、抗炎、抗免疫调节活性等多种生物活性。本文主要研究三萜这一灵芝中的重要活性物质。油酸作为一种外源性物质可以诱导灵芝高产三萜。本文对油酸促进灵芝菌丝体高产灵芝三萜发酵条件进行了优化。实验结果表明,促进灵芝菌丝体高产灵芝三萜的最优结果为:培养基成分为可溶性淀粉3.4%、鱼蛋白胨0.72%、KH_2P0_4 0.3%、MgS0_4 0.15%、VB_1 0.005%(m/v),pH 5.5,在发酵培养第 0 d 加油酸4.38%(v/v);装液量为100mL,接种量为10%(v/v),发酵周期为9d,胞内三萜产量达到(287.67±3.77)mg/100 mL。本文利用HPLC-ESI-MS~n检测灵芝三萜,初步鉴定出了 11种不同的三萜化合物,包括:Ganoderic acid C_2、Lucidenic acid N、Ganoderenic acid B、7,15-dihydroxy-4,4,14-trimethyl-3,11-dioxochol-8-en-24-oic acid、Ganoderic acid A、Ganolucidic acid A、Lucidenic acid A、Ganoderic acid D、Lucidenic acid D、GanolucidicacidD、GanodericacidJ。并对其进行了油酸诱导后产量变化的实验分析,发现大部分种类的灵芝三萜可以被油酸诱导使产量提高。本文通过实时荧光定量PCR技术考察了油酸诱导对灵芝三萜生物合成途径中关键酶基因转录水平的影响。结果表明,油酸可使SQS和CYP51这两个灵芝三萜生物合成途径中的关键酶基因上调表达,从而使灵芝菌丝体胞内三萜产量大幅度提高。油酸对14α-LDM酶基因主要为抑制作用,从而抑制麦角甾醇这一代谢途径,间接提高灵芝三萜产量。本文通过发酵罐对灵芝进行扩大培养,并将摇瓶、搅拌罐、气升罐发酵情况进行比较。搅拌罐胞内三萜产量最高可达(182.28±3.78)mg/100mL,气升罐胞内三萜产量最高可达(245.44±5.12)g/100mL。以产量来说,无论是胞内三萜产量还是生物量,都是摇瓶发酵最高;而搅拌罐和气升罐发酵虽然产量相对较低,但是可以大大提高生产效率。此结果对于灵芝发酵的工业化生产具有重要意义。
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TQ920.1

【相似文献】