桑黃發(fā)酵過程優(yōu)化及其多糖代謝調控研究.pdf

1、西南大學博士學位論文桑黃發(fā)酵過程優(yōu)化及其多糖代謝調控研究姓名：郭霞申請學位級別：博士專業(yè)：植物學指導教師：孫敏20100501西南大學博士學何論文直徑和菌核直徑分別縮小了391％和303％，得到了大量菌絲松散的種子液。通過正交試驗優(yōu)化了全合成培養(yǎng)基，其包括：4％葡萄糖、04％谷氨酸、O。4％(NIh)2S04、01％MgS04、O1％KI12P04，初始pH為60。通過方差分析得到葡萄糖濃度、谷氨酸濃度、硫酸銨濃度和pH是影響菌絲生長的

2、顯著因素。桑黃菌絲發(fā)酵過程優(yōu)化后，搖瓶發(fā)酵最大菌絲產量可達1233089gL1，最大胞外多糖產量可達121008gL～。該全合成培養(yǎng)基成分簡單，成本低廉，可有效促進桑黃菌絲生長和胞外多糖合成，同時便于發(fā)酵過程中各種成分含量的變化分析。2研究了碳源(包括糖、植物油)和植物激素對桑黃胞外多糖合成的代謝調控通過單因素試驗，研究了糖對菌絲生長和胞外多糖合成的影響，篩選出對胞外多糖合成有顯著促進作用的乳糖。通過正交試驗優(yōu)化了乳糖添加時間和添加濃度

3、對菌絲生長和胞外多糖的影響，得到最佳組合為發(fā)酵初始添加3％乳糖，菌絲產量和胞外多糖產量最大分別可達1743642227gL_和096340391gL～。驗證實驗表明乳糖對菌絲體生長和胞外多糖合成有顯著促進作用。通過單因素實驗研究了植物油對菌絲生長和胞外多糖合成的影響，統計分析得出植物油對菌絲生長有顯著促進作用，對胞外多糖合成有明顯抑制作用。發(fā)酵初始搖瓶添加1％菜籽油，菌絲產量和胞外多糖產量最大可達3463316gL1和0730063gL

4、～。通過168h菌絲體形態(tài)分析，發(fā)現添力HL糖后菌絲體出現多處空胞，而添加菜籽油后菌絲體極少有空胞出現并且菌絲體粗壯。通過168h發(fā)酵液氨基酸含量變化分析，結果表明初始添加3％乳糖的發(fā)酵液中，谷氨酸族含量降低了7％，天冬氨酸族含量增加了43％，芳香族氨基酸族含量降低了4％，絲氨酸族含量降低了76％，丙氨酸族含量增加了277％。初始添加1％菜籽油的發(fā)酵液，谷氨酸族含量增加了11％，芳香族氨基酸含量降低了7％，絲氨酸族含量降低了29％，丙氨

5、酸族含量增加了342％，天冬氨酸族含量沒有變化。通過油和乳糖氨基酸含量比較，推測天冬氨酸族含量與胞外多糖合成密切相關，丙氨酸族含量與菌絲體合成密切相關。從發(fā)酵動力學分析，分別添加油和乳糖后，菌體生長和胞外多糖部分偶聯。通過單因素試驗，篩選出對菌絲和胞外多糖合成有明顯促進作用的萘乙酸。發(fā)酵初始添加50mgL’1萘乙酸菌絲體最大產量為624圭018gL一，最大胞外多糖產量為0864001gL1，與空白比較產量分別提高了1598％和5636％