富硒、富锌金针菇营养菌丝体的培养

施 健，杨春霞

(1.无锡卫生高等职业技术学校，江苏 无锡 214111；2.江苏省生物活性制品加工工程技术研究中心，江苏 无锡 214028)

硒是生物体必需的微量元素之一,是人体谷胱甘肽过氧化物酶、硒蛋白P、硒蛋白W的重要组成部分，具有抗氧化、防衰老作用,能保护细胞膜的结构和功能,增强机体免疫力,对于心血管功能、生育、视力等有重要影响。真正发挥生物活性作用的是有机硒[1]。

锌是很多金属酶的组成成分或酶的激活剂[2]。有机锌可以消除无机锌对人体的副作用和对胃肠的刺激,能被人体更高效、更安全地吸收利用。

金针菇(Flammulinavelutipes)含有多糖、糖蛋白、蛋白聚糖、朴菇素等多种生物活性物质，具有很高的药用价值和一定的富锌、富硒能力[3]。国内对金针菇单元素富集作了大量研究[4，5]，对多元素富集研究较少。

作者在此以金针菇F20为菌株，向液体种子培养基、发酵培养基中添加一定量的无机硒和无机锌，利用金针菇对无机离子的富集和转化功能，对二元素富集作了初步研究，并放大至50 L发酵罐，成功培养出富硒、富锌金针菇营养菌丝体。

1 实验

1.1 菌株、试剂与仪器

金针菇F20，江苏省微生物研究所。

葡萄糖、磷酸二氢钾等试剂均为分析纯。

电子恒温培养箱，恒温冷冻摇床，50 L全自动发酵罐，800型离心机，真空干燥箱，电子分析天平。

1.2 培养基

斜面培养基：麸皮40 g，蔗糖20 g，磷酸二氢钾3.0 g，硫酸镁1.5 g，琼脂20.0 g，水1000 mL，pH值自然。

二元素富集摇瓶种子培养基：葡萄糖 20 g，黄豆粉10 g，玉米粉 25 g，磷酸二氢钾 1.0 g，硫酸镁0.5 g,维生素B10.05 g，亚硒酸钠10 mg,硫酸锌200 mg,水1000 mL,pH值自然。

二元素富集发酵罐培养基(g·L-1)：葡萄糖30，黄豆汁30(黄豆浸泡后用胶体磨磨浆离心后取汁)，玉米粉10，麸皮50(麸皮水煮后取水溶性麸皮汁)，酵母膏3.0，维生素B10.05，硫酸镁0.5，磷酸二氢钾1.0，豆油2.0，亚硒酸钠0.04，硫酸锌0.7，pH值自然。

1.3 方法

1.3.1 菌丝体的培养

斜面培养：将保存在木屑上的菌种接种到新鲜空白斜面，在(26±1) ℃电子恒温培养箱中培养10 d。

摇瓶种子培养：将斜面上培养好的菌体刮入灭菌的装有玻璃珠的250 mL三角瓶中，另加30 mL无菌水振荡10 min，制成菌悬液。吸取适量菌悬液至灭菌的摇瓶中，在(26±1) ℃、110 r·min-1下培养7 d。

二元素富集发酵罐培养：按接种量5%～10%接入摇瓶种子，于(26±1) ℃、罐压0.05 MPa、100 r·min-1下发酵64～70 h，得发酵液。用离心机处理发酵液，收集菌丝体。于60 ℃真空干燥至恒重。

1.3.2 二元素富集培养

(1)添加硒元素：制作不同硒含量的平板，按斜面培养基配方，分别添加0～100 μg·mL-1的亚硒酸钠(浓度梯度为10 μg·mL-1)，接种菌悬液0.1 mL，于26 ℃下培养10 d，测量菌丝长度。

(2)添加锌元素：按二元素富集发酵罐培养基的配方，分别添加0～1200 mg·L-1的硫酸锌(浓度梯度为100 mg·L-1)，在50 L全自动发酵罐中于26 ℃下培养64～70 h，培养结束后，收集干燥菌丝体，称重，测定菌丝体中有机锌含量。

1.4 分析检测

锌含量的测定参照GB/T 5009.14-2003；硒含量的测定参照GB/T 5009.93-2003。

2 结果与讨论

2.1 添加硒元素实验结果(图1)

图1 添加硒元素实验结果

由图1可看出，在平板上添加10～60 μg·mL-1的亚硒酸钠，促进了菌丝体的生长，菌丝长度较未添加亚硒酸钠时明显增加；但进一步增大亚硒酸钠浓度，反而不利于菌丝体生长。可见适量的硒可以促进菌丝体的生长。

2.2 添加锌元素实验结果(图2)

由图2可看出，随着硫酸锌浓度的增大，菌丝体中有机锌的含量不断增加，在硫酸锌浓度为1000 mg·L-1时，有机锌含量达到了最高；但生物量即菌丝体干重则在硫酸锌浓度为700 mg·L-1时达到最高。

2.3 讨论

(1)一定量亚硒酸钠对金针菇菌丝体生长以及可溶性蛋白、氨基酸与多糖含量的增加均有促进作用[6]，但不同的菌种对硒的耐受能力有所差异。

图2 添加锌元素实验结果

(2)较高锌离子浓度能提高菌丝体的富锌量，在加锌量相同的情况下，金针菇对不同锌源的富集能力不同，其中以醋酸锌最好，硫酸锌和氯化锌次之[7]。这也许与醋酸锌的pH值更适于菌丝体生长有关。

3 结论

以金针菇F20为栽培菌株，通过在液体种子培养基、发酵培养基中添加一定量的无机硒和无机锌，利用金针菇的富集和转化功能，将无机硒和无机锌转化为较易被人体吸收的有机硒和有机锌。

参考文献：

[1] 杜莹,刘晓丹.微量元素硒的研究进展[J].微量元素与健康研究，2007，24(3)：56-58.

[2] 陈必链，黄键.我国富锌和富硒功能食品研究现状[J].食品研究与开发，1999，20(1)：33-37.

[3] 梁峙，吕文斌，张文林.金针菇发酵培养液的富锌能力探讨[J].食用菌，2001，(2):7-8.

[4] 孙希雯，李奇庚.金针菇富锌条件及锌结合形态的研究[J].微生物学报，1997，37(1):40-46.

[5] 刘朝贵.提高金针菇锌含量的研究[J].西南农业大学学报，1996，8(4)：320-322.

[6] 胡国元,李伟伟,王耀军.富硒金针菇菌丝多糖的初步研究[J].食用菌学报，2000,7(2):11-14.

[7] 黄仁术，李耀亭.液体培养富锌金针菇锌源与锌添加量的研究[J].食品与发酵工业,2007,33(12):48-51.