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蛹虫草菌丝液体培养条件研究

2017-10-27代勇代岩

新农业 2017年8期

代勇 代岩

摘要:本试验对蛹虫草菌丝培养条件进行了研究,确定最佳的培养条件是:pH值7.0,振荡培养时间7天,培养温度22℃,培养基装液量100毫升/瓶,摇床振频120~140转/分钟。菌丝体表现为茵球分布均匀,密度疏密适中,大小适宜,菌球组织紧实,干重可达到0.5克/1 00毫升。

关键词:蛹虫草;液体发酵;菌丝干重

蛹虫草是真菌和虫体相互结合的一种药用真菌,多寄生在鳞翅目蛹和幼虫体内。经研究,其营养价值和药用价值可和冬虫夏草相媲美,甚至有些成分还高于冬虫夏草。但由于冬虫夏草产量低,价格昂贵,所以蛹虫草的人工栽培显得尤为重要,且极具商业价值。经大量研究表明,人工液体发酵获得的虫草菌丝体和冬虫夏草的成分基本一致,可代替其入药。

1材料和方法

1.1材料

蛹虫草固体菌种,由辽东学院实验中心微生物与遗传实验室提供。主要仪器:高压蒸汽灭菌锅,恒温培养箱,远红外恒温干燥箱,分析天平等。菌种活化培养基:马铃薯200克,葡萄糖20克,蛋白胨5克,磷酸二氢钾2克,硫胺素10毫克,琼脂20克,水1000毫升。液体发酵培养基:葡萄糖20克,蛋白胨10克,硫酸镁1克,磷酸二氢钾2克,硫胺素15毫克,核黄素15毫克,水1000毫升。

1.2方法

菌种活化,将斜面固体菌种接种在活化平板培养基上,20~22℃培养1周,菌丝长满平板后即可转色备用。按液体发酵培养基配方制备液体培养基,用1摩尔/升Hcl或1摩尔/升NaOH将培养基pH值分别调制4.0、5.0、6.0、7.0、8.0。液体培养基分装在250毫升三角瓶内,每瓶100毫升,各处理重复5次,常规灭菌。在无菌条件下,用打孔器取活化菌种接种到液体发酵培养基内。培养条件:20~22℃,闭光,130转/分钟振荡培养。振荡培养7天后过滤菌液,菌丝用蒸馏水冲洗数次,60~C烘干称重。不同培养时间对蛹虫草菌丝生长量的影响,培养时间分别为5、6、7、8、9天。不同培养温度对蛹虫草菌丝生长量的影响,培养温度分别为18、20、22、24、26℃。不同装液量对蛹虫草菌丝生长量的影响,在250毫升三角瓶中培养基装液量分别为80、100、120、140、160毫升。不同振频对蛹虫草菌丝生长量的影响,摇床振频分别为80、100、120、140、160转/分钟。

2结果分析

2.1不同pH值对蛹虫草菌丝生长量的影响

试验结果表明:不同pH值对蛹虫草菌丝生长量的影响不同。由表1可知,在其他条件相同的情况下,菌丝生长起始期其生长量随着p H值的升高而增加,当pH值为7.0时菌丝干重最大(0.4407克/100毫升),菌球分布均匀,大小适中,密度最佳。达到8.0时菌丝生长量开始下降,菌球密度也明显减小。说明菌丝在弱酸条件下随着pH值升高而升高,而碱性条件对菌丝生长有抑制作用。

2.2不同培养时间对蛹虫草菌丝生长量的影响

菌丝在接种后2天内要经过适应期,接着会进入快速生长期,由表2可看出培养7天的菌丝干重最高(0.5483克/100毫升),在5~6天之間培养时间较短,菌丝快速生长期还未达到顶峰阶段,因此菌丝生长量较少,而8~9天菌丝培养时间过长,开始逐渐衰老自溶,菌球变大变松,产量下降。因此,多种因素综合考虑以培养7天最有利于菌丝的生长。

2.3不同培养温度对蛹虫草菌丝生长量的影响

蛹虫草菌丝在15~30℃下均能生长,但温度的高低对菌丝的产量起着决定性作用。由表3可看出在22℃时,菌丝干重最高。在18~22℃之间菌丝生长量随着温度的升高而增加,当温度达到26~C时,由于温度过高不适宜菌丝生长,所以菌丝产量较低。

2.4不同装液量对蛹虫草菌丝生长量的影响

培养基装液量的多少直接影响振荡培养的效果,不同液体体积在规定空间(250毫升)内的振荡效果差异较大,另外,较多的装液量也会给摇床增加负担。由表4看出菌丝生长量随着装液量的增加而减少,两者呈反比。分析原因,装液量少时有足够的剩余空间为培养基提供溶氧,利于菌丝生长。装液量在100毫升时菌丝干重最大(0.4414克/100毫升),装液量在120毫升时菌丝生长量与100毫升时差别不明显,但考虑到经济问题认为100毫升为最佳。

2.3不同振频对蛹虫草菌丝生长量的影响

试验结果表明:在相同时间内,振荡频率越大菌丝生长量越多,在120~140转/分钟之间时菌丝生长量最高,菌球也较为均匀,浓密,但当振荡频率到达160转/分钟时菌丝体结球状不好,出现块状菌丝聚集象限,不利于生长,因此,综合考虑以120~140转/分钟最为适合。

3结论

对实验结果分析来看,蛹虫草菌丝发酵始期阶段在弱酸条件下生长较好,pH值在7.0时菌丝生长量达到最高峰,超过7.0时菌丝生长量减少,菌丝产量减低;菌丝培养的最佳时间为7天,在第7天时测得菌丝干重最高,说明菌丝以完成对数生长期,产量达到顶峰,如果继续培养,菌丝将进入衰老阶段,生长量不再增加;温度因素实验分析表明,在各处理之间菌丝产量没有差异,菌丝在18~26℃之间均能正常生长,但在22℃时菌丝产量最高;蛹虫草菌丝最佳的装液量为100毫升/瓶,实验结果显示,当装液量在100毫升时瓶内的溶氧量最高,对菌丝生长提供充足的氧分,菌丝生长量最高,菌丝质量最好;在不同振频对蛹虫草菌丝生长量的影响试验中,分析得摇床振荡频率在80~140转/分钟范围内菌丝产量逐渐增加,在140转/分钟时菌丝产量最高。endprint