蛹虫草生长营养特性及胞外酶活性的研究

发布时间：2018-12-11 01:10

【摘要】：被誉为“东方圣草”的蛹虫草是一种具有药用及滋补功效的珍贵食药用真菌。多方研究表明,蛹虫草所含的虫草素、虫草酸、虫草多糖、超氧化岐化酶(SOD)、维生素和矿质元素等多种活性成分都远远超过著名的珍贵中药——冬虫夏草,临床上常将蛹虫草作为冬虫夏草的替代品入药[1],因此,蛹虫草的开发前景十分广阔。本研究以6个蛹虫草菌株为对象,分别进行了分子鉴定、菌丝体培养特性研究,筛选出了优势菌种;采用正交实验设计优化得到了蛹虫草液体菌种最适培养基配方;比较了各菌株栽培过程中生长差异和子实体活性成分,同时研究了各菌株不同生长阶段的胞外酶活性变化,从而为蛹虫草优良菌种的选育、培养条件的优化及人工规模化栽培提供理论和技术依据。主要研究结果如下:(1)在6个蛹虫草菌种种质筛选试验中,首先进行拮抗试验,发现这6个菌株两两之间、同一菌株之间均存在拮抗现象;通过rDNA的ITS序列鉴定及进化树分析,鉴定这6个菌株均为蛹虫草菌,且亲缘关系较近;最适培养条件下,CM3的菌丝生长速度最快,CM8生长速度最慢,但CM5的生长势最好;菌丝转色培养表明CM4、CM5转色快、颜色深,CM8不转色;液体培养下,脱氢酶活性高的是CM5,最低的是CM8;CM5液体培养菌丝生物量最高,菌丝球大小均匀,密度大。在液体培养出菇试验中,CM5、CM4转色后颜色橘黄,子座多而长,出草整齐,CM8不转色,不出草。综合分析得出,这6个供试菌株,CM5、CM4为优良菌株,CM1次之,CM3与CM2较差,而CM8为不能出草的退化菌株。(2)筛选出优势种CM5为研究对象,以菌丝生物量为指标,优化液体菌种培养基。结果表明:最适碳源为蔗糖,最适氮源为酵母粉,最适培养基配方为蔗糖3%、酵母粉1%、KH2PO4 0.2%和MgSO4 0.2%。(3)这6个菌株固体栽培研究和子实体活性成分检测表明,CM5、CM4菌丝生长快,洁白、浓密,长势良好,转色快,颜色橘黄,原基分化早,形成子座多,产生的子实体粗细均匀,密度大,子实体顶端呈乳头状突起的子囊壳,出草整齐,无污染,生长周期短,商品性状良好,产量高;CM8不能转色,不出草。5个出草菌株的子实体中虫草素含量最高的是CM4,最低的为CM2,虫草酸和虫草多糖含量最高的均为CM5,最低的均为CM1,此外,在这5个菌株的子实体中均检测到了多种其他的活性成分。(4)这6个供试菌株的三种酶活性最高的是淀粉酶,其次是蛋白酶,最低的为纤维素酶,转色能力好的菌株的纤维素酶和淀粉酶活性在转色期达到峰值,纤维素酶活与子座的形成正相关;而淀粉酶活性高则会抑制子座的正常分化,并与子实体的生长正相关;在子座形成期,蛋白酶活性高的菌株子座分化更佳,然而在子实体生长时期蛋白酶活性低谷的菌株,产量更高,呈现一定的负相关。子实体形态好、产量高的优良菌株CM4、CM5的纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶活性变化规律完全一致,而不转色不出草的CM8的三种胞外酶的活性变化小,无明显峰值出现。
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【学位授予单位】：河南科技学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S567.35

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