張杰　顧澤峰　劉雪峰

摘要 [目的]對蛹蟲草菌絲生長條件進(jìn)行優(yōu)化，為發(fā)酵工業(yè)中液體深層發(fā)酵生產(chǎn)蛹蟲草的藥用有效成分提供參考。[方法]通過單因素試驗(yàn)，改變碳源、氮源、接種菌齡、培養(yǎng)基起始pH、培養(yǎng)周期、培養(yǎng)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(jié)果]最佳發(fā)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(yǎng)基起始pH值為6.5，培養(yǎng)周期為6 d，培養(yǎng)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(jié)論]該方法獲得了蛹蟲草C7發(fā)酵菌絲體的最佳培養(yǎng)條件，為蛹蟲草的進(jìn)一步開發(fā)利用提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞 蛹蟲草（Cordyceps militaris）；菌絲體；發(fā)酵；條件

中圖分類號 S567 文獻(xiàn)標(biāo)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(zhì)，是極具藥用價(jià)值和食用價(jià)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(yè)化程度的加快，已經(jīng)不單單只使用其子實(shí)體作為食品和藥品，許多藥用真菌發(fā)酵培養(yǎng)為商業(yè)化提供了一個(gè)方便、快速、有效的途徑[ 1-2]。研究表明，從蟲草液體發(fā)酵產(chǎn)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(fā)酵生產(chǎn)藥用真菌菌絲體的技術(shù)具有生產(chǎn)周期短、產(chǎn)量高、成本低和質(zhì)量可控等優(yōu)點(diǎn)，因此液體深層發(fā)酵生產(chǎn)蛹蟲草的藥用有效成分并投入工業(yè)生產(chǎn)將是今后的一個(gè)值得研究的發(fā)展方向[ 5-7]。筆者對蛹蟲草發(fā)酵菌絲體培養(yǎng)條件進(jìn)行研究，以期為深層發(fā)酵培養(yǎng)蛹蟲草工業(yè)化代謝產(chǎn)物的生產(chǎn)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(shí)驗(yàn)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(chǎn)分析純，市售。

1.2 方法

1.2.1 培養(yǎng)基的制備。PDA培養(yǎng)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(yǎng)基加上瓊脂18 g。

1.2.2 蛹蟲草發(fā)酵菌絲體培養(yǎng)的單因素試驗(yàn)。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(yǎng)基的最佳組成；并改變接種菌齡（12、24、36、48和60 h）、培養(yǎng)基起始pH（5.5、6.0、6.5、7.0和7.5）、培養(yǎng)周期（2、4、6、8和10 d）、培養(yǎng)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(gè)處理接種一個(gè)菌塊，3次重復(fù)，置于23 ℃，130 r/min的條件下?lián)u床培養(yǎng)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(fā)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(fù)，置于23 ℃，130 r/min的條件下?lián)u床培養(yǎng)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(fā)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(fù)，置于23 ℃，130 r/min的條件下?lián)u床培養(yǎng)7 d，獲得的菌絲體烘干至恒重后稱重。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)

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(fā)酵菌絲體影響的差異較大。當(dāng)碳源為蔗糖濃度為2%時(shí)發(fā)酵菌絲體為最佳，產(chǎn)生的菌絲體干重最大，為9.43 g。

2.2 接種量對蛹蟲草發(fā)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(dāng)接種量為4 ml時(shí)，蛹蟲草發(fā)酵菌絲體的干重最大。故最佳接種量為4 ml。

3 結(jié)論

試驗(yàn)對蛹蟲草C-7發(fā)酵菌絲體培養(yǎng)條件進(jìn)行研究，得到最佳的發(fā)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(yǎng)基起始pH值為6.5，培養(yǎng)周期為6 d，培養(yǎng)溫度為24 ℃，搖床速度為200 r/min，裝液量為150 ml/時(shí)，此時(shí)菌絲體的干重最大。

參考文獻(xiàn)

[1]武忠偉，王運(yùn)兵，趙現(xiàn)方，等.冬蟲夏草和蛹蟲草發(fā)酵液抗菌活性研究[J].微生物學(xué)雜志2008，28（4）：47-50.

[2] 郭旭輝，梁宗琦.人工蟲草發(fā)酵液的綜合利用與展望[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2002，30（5）：58-61.

[3] 孟雪蓮，孫冬梅，馬靖淇，等.蛹蟲草發(fā)酵罐培養(yǎng)生產(chǎn)蟲草多糖和蟲草素條件的研究[J].遼寧大學(xué)學(xué)報(bào)，2013，40（3）：260-265.

[4] 侯金鑫，段碩楠，王立安.適合工業(yè)化生產(chǎn)蛹蟲草菌絲體發(fā)酵條件的優(yōu)化[J].天津農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，19（4）：15-18.

[5] 吳彩琴，陳野，郝迎.冬蟲夏草液體發(fā)酵生產(chǎn)多糖和菌絲體的研究[J].食品科學(xué)，2009，30（5）：171.

[6] 秦建春，李曉明，張鞍靈，等.北蟲草發(fā)酵液抗菌活性初步研究[J].西北植物學(xué)報(bào)，2006，26（2）：402-406.

[7] 王奇.蛹蟲草的生物學(xué)特性及抗衰老功效的研究[D].武漢：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，2010.

[8] 范志薇.蛹蟲草優(yōu)良菌株的篩選及其營養(yǎng)特性的分析[D].哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)，2013.