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蛇足石杉产石杉碱甲内生真菌的发酵条件及其产物的初步研究

作　者: 孙若琼
导　师: 张小平；蒋继宏
学　校: 安徽师范大学
专　业: 植物学
关键词: 蛇足石杉内生真菌发酵优化代谢产物
分类号: Q93
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

本文从12株蛇足石杉(Huperzia serrata (Thunb.) Trev.)内生真菌中以石杉碱甲产量为指标,筛选出一株内生真菌。利用分子手段对该菌株进行了鉴定,同时对其生物特性和发酵条件进行了初步研究。得到的结论如下:1.通过薄层色谱法、高效液相色谱法和毛细管电泳法从12株蛇足石杉内生真菌中定性筛选出一株可能产生石杉碱甲或其类似物的菌株。2.运用湿室培养法对该菌株进行了显微观察,并记录了厚垣孢子、孢子和菌丝等显微结构。3.经过ITS序列测定比对,鉴定得出该株菌为柄孢壳菌属(Podospora sp.),其各单因子下的培养生物学特性为:最佳碳源为葡萄糖,最佳氮源为酵母浸膏,自然pH。4.对190号菌株以生物量为指标的发酵条件进行了优化研究,通过实验训练,运用人工神经网络法得到发酵试验模型。提出“实验结果均匀分析”法,大大减少了对因素之间由于不同水平的多次搭配产生的分析任务数量,且分析结果可靠。5.对190号菌株发酵产生石杉碱甲进行了HPLC检测,确定其发酵产物中含有石杉碱甲或者其类似物,但由于含量过少,目前没有得到石杉碱甲单体。6.对190号菌株的菌丝体和发酵液石油醚组分分别进行了GC-MS检测,分别得到30个化合物峰。菌丝体和发酵液的成分种类及含量差异均较大。7.对190号菌株的菌丝体和发酵液石油醚组分和氯仿组分分别进行了抗肿瘤活性检测。发现以石油醚做萃取相,组分中发酵液和菌丝体的抗肿瘤活性差异较大,前者的活性远远优于后者。而以氯仿做萃取相,发酵液的活性要低于菌丝体的活性。其机理有待进一步研究。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
图表目录  10-15
第一章文献综述  15-20
  1.1 药用植物内生真菌的研究进展  15-17
    1.1.1 药用植物内生真菌产生与宿主相同或相似活性成分的机制  15-16
    1.1.2 药用植物内生真菌的开发与利用  16
    1.1.3 药用植物内生真菌发展前景  16-17
  1.2 药用植物蛇足石杉的研究现状  17-18
    1.2.1 蛇足石杉的研究现状  17-18
    1.2.2 蛇足石杉内生真菌的研究现状  18
  1.3 均匀设计法与人工神经网络在生物学中的应用  18-19
    1.3.1 均匀设计法在生物学中的应用  18
    1.3.2 人工神经网络在生物学中的应用  18-19
  1.4 本文的研究目的及意义  19-20
第二章 12 株蛇足石杉内生真菌产石杉碱甲的筛选  20-25
  2.1 实验材料和方法  20-22
    2.1.1 实验材料  20
    2.1.2 实验方法  20-22
      2.1.2.1 12 株菌的培养和石杉总碱的提取  20-21
      2.1.2.2 产石杉碱甲的定性分析筛选  21-22
  2.2 实验结果与分析  22-24
    2.2.1 TLC 检测结果  22
    2.2.2 毛细管电泳仪检测结果  22-23
    2.2.3 HPLC 检测结果  23-24
  2.3 结论  24-25
第三章 190 号菌株的鉴定及生物学特性初步研究  25-29
  3.1 实验材料和方法  25-27
    3.1.1 实验材料  25
    3.1.2 实验方法  25-27
      3.1.2.1 湿室培养显微观察真菌形态  25
      3.1.2.2 190 号菌株种属鉴定  25-27
  3.2 实验结果和分析  27-29
    3.2.1 190 号菌显微形态及鉴定  27-28
    3.2.2 190 号菌的种属鉴定  28-29
第四章 190 号内生真菌的发酵条件的优化  29-104
  4.1 实验材料和设备  29
  4.2 实验方法和结果  29-33
    4.2.1 实验方法  29-31
      4.2.1.1 单因素实验  29
      4.2.1.2 均匀实验设计  29
      4.2.1.3 生物量的测定  29-30
      4.2.1.4 石杉碱甲含量的HPLC 测定  30
      4.2.1.5 人工神经网络建立发酵条件优化模型  30-31
    4.2.2 实验结果  31-33
      4.2.2.1 单实验因素选择  31-32
      4.2.2.2 生物量  32
      4.2.2.3 石杉碱甲含量的HPLC 测定  32-33
  4.3 190 号菌生物量与石杉碱含量发酵工艺研究  33-103
    4.3.1 人工神经网络发酵工艺数学模型  34-35
    4.3.2 190 号菌株生物量发酵工艺研究  35-103
      4.3.2.1 实验结果分析  35
      4.3.2.2 实验结果均匀分析  35
      4.3.2.3 实验结果五段分析  35-36
      4.3.2.4 实验结果多因素多水平邻近分析  36
      4.3.2.5 发酵工艺因素分析研究  36-87
      4.3.2.6 培养基因素分析研究试验结果均匀分析表  87-103
  4.4 产石杉碱甲工艺  103-104
第五章 190 号菌代谢产物的提取与分析  104-109
  5.1 实验材料和方法  104-106
    5.1.1 实验材料  104
    5.1.2 实验方法  104-106
      5.1.2.1 培养液有机相的提取制备  104
      5.1.2.2 GC-MS 分析  104-105
      5.1.2.3 抗肿瘤活性检测  105-106
  5.2 实验结果与分析  106-109
    5.2.1 实验结果  106-108
      5.2.1.1 石油醚相GC-MS 分析结果  106-108
      5.2.1.2 抗肿瘤活性检测结果  108
    5.2.2 分析与讨论  108-109
      5.2.2.1 菌丝体石油醚相化合物组成分析  108
      5.2.2.2 抗肿瘤活性检测结果分析  108-109
结论  109-110
参考文献  110-113
致谢  113-114
附：本人读研期间论文及专利情况  114

蛇足石杉产石杉碱甲内生真菌的发酵条件及其产物的初步研究

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