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药用菌桑黄代谢黄酮的调控研究
作 者: 刘伟
导 师: 张曙光
学 校:
专 业: 化学工程
关键词: 桑黄 黄酮 响应面法 代谢调控 两相培养
分类号: S567.39
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
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内容摘要
桑黄是一种珍稀的药用真菌,其次级代谢产物黄酮类化合物具有极高的药用价值。本研究拟利用多尺度手段提高桑黄黄酮的代谢产量,首先用响应面法对桑黄发酵培养基进行了优化,同时对发酵过程进行了优化,在此基础上建立了两相培养新型发酵工艺,最后考察了三种代谢前体和两种非生物诱导剂对代谢过程的影响。用Plackett-Burman设计和响应面法对桑黄产黄酮发酵培养基进行了优化,得到最终配方为:葡萄糖20.00g/L,麦芽糖20.00g/L,甘露醇20.00g/L,玉米浆粉9.70g/L,酵母粉8.74g/L,氯化钠5.00g/L,硫酸亚铁0.50g/L,硫酸铜0.05g/L,维生素B11.50g/L。使用优化后的培养基,黄酮产量达1532.83μg/ml。对桑黄发酵过程进行了优化,结果为:pH6.0;培养温度30°C;初始装液量250ml摇瓶装100ml培养基;摇床转速150rpm;接种量10%;种龄8-9d。建立了一种新型发酵工艺即两相培养法,选用了一种大孔吸附树脂在桑黄发酵过程中对黄酮化合物进行选择性吸附,然后用洗脱剂将黄酮洗脱出来,最终黄酮产量可以达到2174.35μg/ml。在桑黄黄酮代谢调控研究中考察了三种代谢前体(苯丙氨酸、肉桂酸和乙酸钠)和两种非生物诱导剂(硝酸银和谷胱甘肽)对代谢过程的影响。补加一定浓度代谢前体和非生物诱导剂对黄酮的生物合成有一定促进作用,其作用效果与添加终浓度和添加时间有关。两种非生物诱导剂协同作用时黄酮产量是对照的1.43倍,高于它们单独加入时的黄酮产量。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-9 第一章 前言 9-22 1.1 药用真菌概述 9 1.2 药用真菌生产方法 9-11 1.2.1 人工栽培法 9-10 1.2.2 固体发酵法 10 1.2.3 液体发酵法 10-11 1.3 液体发酵法生产药用真菌 11-16 1.3.1 生物本身营养层面—培养基优化 11-12 1.3.2 发酵过程工艺控制层面 12-16 1.4 桑黄研究进展 16-20 1.4.1 桑黄简介 16-17 1.4.2 桑黄国内外研究进展 17-20 1.5 本课题研究目的和内容 20-22 1.5.1 研究目的和意义 20-21 1.5.2 研究内容 21-22 第二章 响应面法优化桑黄发酵培养基 22-36 2.1 前言 22 2.2 材料与方法 22-26 2.2.1 菌种 22 2.2.2 仪器与试剂 22-24 2.2.3 培养基 24 2.2.4 培养方法 24-25 2.2.5 分析方法 25 2.2.6 实验方法 25-26 2.3 结果与讨论 26-35 2.3.1 全波长扫描结果 26-27 2.3.2 芦丁标准曲线 27-28 2.3.3 单因素实验 28-31 2.3.4 Plackett-Burman Design 设计 31-32 2.3.5 Response Surface Methodology 分析实验 32-35 2.3.6 实验模型验证 35 2.4 小结 35-36 第三章 桑黄黄酮发酵条件优化 36-43 3.1 前言 36 3.2 材料和方法 36-38 3.2.1 菌种 36 3.2.2 仪器与试剂 36 3.2.3 培养基和培养方法 36 3.2.4 分析方法 36-37 3.2.5 实验方法 37-38 3.3 结果与讨论 38-42 3.3.1 pH 值的影响 38 3.3.2 接种量的影响 38-39 3.3.3 溶氧量的影响 39-40 3.3.4 培养温度的影响 40-41 3.3.5 发酵时间的影响 41 3.3.6 种龄的影响 41-42 3.4 小结 42-43 第四章 桑黄黄酮的生物合成代谢调控研究 43-54 4.1 前言 43 4.2 材料和方法 43-45 4.2.1 菌种 43 4.2.2 仪器与试剂 43 4.2.3 培养基和培养方法 43-44 4.2.4 分析方法 44 4.2.5 实验方法 44-45 4.3 结果与讨论 45-52 4.3.1 前体的添加对黄酮产量的影响 45-48 4.3.2 非生物诱导剂添加对黄酮产量的影响 48-50 4.3.3 两种诱导剂协同作用 50-52 4.4 结论 52-54 第五章 两相培养法在桑黄黄酮发酵中的应用 54-60 5.1 前言 54 5.2 材料和方法 54-57 5.2.1 菌种 54 5.2.2 仪器和试剂 54-55 5.2.3 培养基和培养方法 55 5.2.4 分析方法 55 5.2.5 实验方法 55-57 5.3 结果与讨论 57-59 5.3.1 大孔吸附树脂性能研究 57 5.3.2 两相培养法的初步探索 57-58 5.3.3 树脂加样量的优化 58 5.3.4 树脂添加时间的优化 58-59 5.4 结论 59-60 结论 60-61 参考文献 61-65 攻读硕士学位期间提交的学术论文 65-66 致谢 66
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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 经济作物 > 药用作物 > 菌类 > 其他
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