灵芝关键成分三萜酸的深层发酵技术研究.pdf

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1、SubmergedFermentationofKeyMedicinalComponents，TriterpeneAcidsfromGanodermalucidumbyZHA0YahAthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofSciencelnMicrobiology。lnCentralSouthUniversityofForestryandTechnology498ShaoshanSouthRoad，TianxinDistrictChangshaH

2、unan410004，P．R．CHINASupervisorAssociateProfessorLIUGaoqiangJune，2011＼中南林业科技大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所望交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品，也不包含为获得中南林业科技大学或其他教育机构的学位或证二f5所使刚过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。、作者签名：起蚪乞刎f年6月8日中南林业

3、科技大学学位论文版权使用授权书=翟6熊PJEl⋯轹彦I鲦占月夕日知11年91．1年占月j日硕十学何论文灵芝关键成分二萜酸的深层发酵技术研究摘要三萜酸是灵芝中除多糖外的另一种关键性药效成分，具有广泛的药理作用。由于灵芝子实体的培养周期较长，三萜的产量受外界因素影响较大，因此，从子实体中提取灵芝三萜酸具有较大的局限性。而深层发酵技术生产灵芝三萜具有培养时间短、三萜的质量指标容易精确控制等优点，已成为获取灵芝三萜酸的研究热点。本文在实验室前期研究的基础上，对灵芝三萜酸深层发酵的廉价型培养基和发酵条件进行了优化，并从植物源药物中筛选了可促进灵芝三萜酸形成的产物促

4、进因子，进一步在30L机械搅拌罐中进行了放大试验，初步构建了灵芝三萜酸的发酵动力学模型，获得了灵芝三萜酸高效发酵的系统技术。主要研究结果如下：1．通过选择廉价的粮食型碳、氮源，并通过单一和组合的方式作为培养基组分添加到发酵基础培养基中，发现灵芝菌丝体细胞对所供试的粮食型碳源和氮源都有所较好的利用，且组合添加方式优于单一添加方式。进一步采用Box．Behnken设计和响应面法对发酵的关键性培养基组分葡萄糖(A)、玉米粉(B)、麸皮粉(C)和蛋白胨(D)进行了优化，得到了可预测灵芝胞内三萜酸产量的回归模型：Yl=233．40+13．15A+7．09B-4-7

5、．34C+4．90D+2．95AB4-5．30AC+1．93AD+2．33BC4-6．83BD一0．81CD--36．36A2—19．3882--25．94C2--23．76D2。获得胞内三萜酸发酵的最佳培养基水平为：葡萄糖26．09／L，玉米粉11．29／L，麸皮粉lO．8∥L，蛋白胨5．99／L。对模型的验证试验表明，该模型的预测结果与灵芝实际发酵产胞内三萜酸的结果基本一致，具有实践应用价值。2．单因素实验结果表明，起始pH、摇床转速和培养温度为灵芝三萜酸发酵的关键因素。通过中心组合旋转设计和响应面法优化，得到了灵芝胞内三萜酸(Y1)和胞外三萜酸(Y

6、2)对这三个关键因素的多元回归方程：Yl=282．004-4．41A4-7．19B+3．02C4-0．079AB一2．3SAC--2．24BC--38．57A2--36．9582--31．25C2：Y2=245．98—12．53A4-8．9984-4．98C4-0．20AB--0．7lAC一1．24BC--29．00A2--28．5082--31．83C2。胞内三萜酸发酵的最佳培养条件为：起始pH6．0，摇床转速161．9r／min，培养温度30．1℃；胞外三萜酸发酵的最佳培养条件为：起始pH5．9，摇床转速163．It／rain，培养温度30．2℃。两

7、产物的最佳条件没有显著差异，为便于实际应用，两产物的最佳条件修正为起始pH6．0，摇床转速160r／min，培养温度30℃。3．研究了lO种植物药水提物和乙醇提取物对灵芝细胞生长和胞内、胞外三萜酸形成的影响。结果表明，不同植物药水提物和醇提物对灵芝细胞生长和胞内、胞硕十学位论文‘灵芝关键成分二萜酸的深层发酵技术研究外三萜酸形成的影响差异显著。桔梗水提物和醇提物能显著促进灵芝生长和三萜酸的形成(P

8、通过对灵芝三萜酸深层发酵的过程进行分析，发现灵芝菌丝体的生长和三萜酸的形成属于生