桑黃發(fā)酵過程優(yōu)化及其多糖代謝調(diào)控研究.pdf

1、西南大學(xué)博士學(xué)位論文桑黃發(fā)酵過程優(yōu)化及其多糖代謝調(diào)控研究姓名：郭霞申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：植物學(xué)指導(dǎo)教師：孫敏20100501西南大學(xué)博士學(xué)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(yàn)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(chǎn)量可達(dá)1233089gL1，最大胞外多糖產(chǎn)量可達(dá)121008gL～。該全合成培養(yǎng)基成分簡單，成本低廉，可有效促進(jìn)桑黃菌絲生長和胞外多糖合成，同時(shí)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(diào)控通過單因素試驗(yàn)，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(jìn)作用的乳糖。通過正交試驗(yàn)優(yōu)化了乳糖添加時(shí)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(chǎn)量和胞外多糖產(chǎn)量最大分別可達(dá)1743642227gL_和096340391gL～。驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)表明乳糖對菌絲體生長和胞外多糖合成有顯著促進(jìn)作用。通過單因素實(shí)驗(yàn)研究了植物油對菌絲生長和胞外多糖合成的影響，統(tǒng)計(jì)分析得出植物油對菌絲生長有顯著促進(jìn)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(chǎn)量和胞外多糖產(chǎn)量最大可達(dá)3463316gL1和0730063gL

4、～。通過168h菌絲體形態(tài)分析，發(fā)現(xiàn)添力HL糖后菌絲體出現(xiàn)多處空胞，而添加菜籽油后菌絲體極少有空胞出現(xiàn)并且菌絲體粗壯。通過168h發(fā)酵液氨基酸含量變化分析，結(jié)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(guān)，丙氨酸族含量與菌絲體合成密切相關(guān)。從發(fā)酵動(dòng)力學(xué)分析，分別添加油和乳糖后，菌體生長和胞外多糖部分偶聯(lián)。通過單因素試驗(yàn)，篩選出對菌絲和胞外多糖合成有明顯促進(jìn)作用的萘乙酸。發(fā)酵初始添加50mgL’1萘乙酸菌絲體最大產(chǎn)量為624圭018gL一，最大胞外多糖產(chǎn)量為0864001gL1，與空白比較產(chǎn)量分別提高了1598％和5636％