靈芝菌種誘變及液態(tài)發(fā)酵高值化轉(zhuǎn)化全米糠麩皮研究.pdf

1、靈芝是一種價(jià)值很高的食藥用真菌，具有提高機(jī)體免疫改善睡眠、調(diào)節(jié)心腦血管系統(tǒng)、抗腫瘤等功效。米糠麩皮來源廣泛，價(jià)格相對(duì)比較低廉，但其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值未得到充分挖掘。為利用靈芝高值化轉(zhuǎn)化米糠麩皮為靈芝多糖，本研究采用紫外、微波物理誘變方法篩選出在全米糠麩皮培養(yǎng)基上生長(zhǎng)速度快、多糖產(chǎn)量高的靈芝優(yōu)良菌株，對(duì)變異菌株的全米糠麩皮發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行優(yōu)化，建立了靈芝誘變菌株的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型并驗(yàn)證。本研究主要內(nèi)容及結(jié)果如下:
　　 (1)探索出靈芝紫外誘變

2、、微波誘變的劑量效應(yīng)曲線，確定最佳誘變時(shí)間分別為90s、10s，對(duì)應(yīng)的致死率分別為77.78％、78.95％。經(jīng)過5代平板的穩(wěn)定性試驗(yàn)和5代液態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)，篩選出在全米糠麩皮培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)速度較快、菌絲多糖產(chǎn)量較高且比較穩(wěn)定的靈芝變異菌株Ganodermaluccidumsp.JSU 616-9和Ganoderma luccidum sp.JSU 616-14，在米糠20g/L，麩皮30g/L，磷酸二氫鉀1.5g/L，七水硫酸鎂0.75

3、g/L，維生素B110mg/L的試驗(yàn)條件下，Ganoderma luccidum sp.JSU 616-9與Ganoderma luccidum sp.JSU616-14相比原始菌株，胞外多糖分別提高了5.40％、6.64％，菌絲混合干重分別提高了1.25％、2.69％。通過拮抗反應(yīng)推斷它們與原始菌株發(fā)生了遺傳上的變化。
　　 (2)采用U10*(104)均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì)，胞外多糖、菌絲混合干重、菌絲混合多糖作為指標(biāo)，對(duì)兩株誘變菌株

4、Ganoderma luccidum sp.JSU616-9與Ganoderma luccidum sp.JSU 616-14的培養(yǎng)基成分米糠x1、麩皮x2、磷酸二氫鉀x3、七水硫酸鎂x4進(jìn)行優(yōu)化，經(jīng)SPSS分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)得到:
　　 ①變異菌株Ganoderma luccidum sp.JSU 616-9的胞外多糖YA-1(g/100ml)、菌株菌絲混合干重YA-2(g/100ml)以及菌絲混合多糖YA-3(g/100ml)與米

5、糠x1、麩皮x2、磷酸二氫鉀x3、七水硫酸鎂x4的回歸方程分別為:YA-1=0.078x1+0.075x2-0.015x3+0.077x4-0.188YA-2=0.911x1+0.757x2+0.652x3+0.201x4-1.192YA-3=0.041x1+0.033x2+0.011x3+0.051x4-0.145
　　 經(jīng)綜合分析，得到試驗(yàn)范圍內(nèi)最佳培養(yǎng)基組成:米糠6.5g/100mL、麩皮6.0g/100mL、磷酸二氫鉀0

6、.5g/100mL、七水硫酸鎂0.5g/100mL，此時(shí)胞外多糖、菌絲混合干重、菌絲混合多糖分別為0.8375g/100mL、9.698g/100mL、0.3505g/100mL。
　　 ②變異菌株Ganoderma luccidum sp.JSU 616-14的胞外多糖YB-1(g/100ml)、菌株菌絲混合干重YB-2(g/100ml)以及菌絲混合多糖YB-3(g/100ml)與米糠x1、麩皮x2、磷酸二氫鉀x3、七水硫酸鎂

7、x4的回歸方程分別為:YB-1=0.084x1+0.078x2-0.049x3+0.077x4-0.251YB-2=0.960x1+0.730x2+0.248x3-0.145x4-0.253YB-3=0.045x1+0.049x2-0.019x3-0.034x4-0.156
　　 經(jīng)綜合分析，得到試驗(yàn)范圍內(nèi)最佳培養(yǎng)基組成為米糠6.5g/100mL、麩皮6.0g/100mL、磷酸二氫鉀0.05g/100mL、七水硫酸鎂0.05g/

8、100mL，此時(shí)胞外多糖、菌絲混合干重、菌絲混合多糖分別為0.7644g/100mL、10.3722g/100mL、0.4279g/100mL。
　　 (3)建立了變異菌株Ganoderma luccidum sp.JSU616-14的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)模型方程，進(jìn)一步在理論基礎(chǔ)上驗(yàn)證了靈芝變異菌種的生長(zhǎng)模型符合Logistic方程，是一個(gè)半經(jīng)驗(yàn)半理論模型。方程如下:Cx(t)=0.081exp[(2.835-0.215x1-0.12.