張文雋,吳亞召,雷 萍,孫悅迎
(陜西省微生物研究所,陜西 西安 710043)
桑黃Phellinus igniarius(L.ex Fr.)Quel.,屬擔(dān)子菌亞門,是火木層孔菌 (P.igniarius)、鮑氏針層孔菌 (P.baumii)和裂蹄針層孔菌 (P.linteus)的俗稱,生長于楊、桑、柳、白樺、櫸和桃等闊葉樹的枯立木、立木及樹干上[1]。
自1968年,日本學(xué)者Ikekaw等發(fā)現(xiàn),桑黃野生子實(shí)體的提取物對(duì)小鼠肉瘤S180的抑制率為96.7%[2]。目前對(duì)桑黃的藥用功能進(jìn)行了廣泛研究,發(fā)現(xiàn)桑黃具有抗腫瘤、抗氧化、抗菌等藥理作用[3],是國際公認(rèn)生物治癌領(lǐng)域有效率排在第一的藥用真菌,已成為該研究領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)。桑黃活性成分多糖是從子實(shí)體中提取,受生理生態(tài)特殊性及環(huán)境條件制約,自然形成的子實(shí)體稀少,人工栽培難度較大。所以,桑黃的開發(fā)和利用也受到限制。為了解決這個(gè)難題,本試驗(yàn)對(duì)其液體發(fā)酵工藝進(jìn)行了研究,初步篩選出適宜菌絲體生長的液體培養(yǎng)基配方,為進(jìn)一步開發(fā)桑黃菌產(chǎn)品提供了技術(shù)依據(jù)。
樺樹桑黃菌種來自于陜西省微生物研究所微生物資源中心3室。
1.2.1 母種培養(yǎng)基
采用PDA綜合培養(yǎng)基。
1.2.2 碳源測(cè)定基礎(chǔ)培養(yǎng)基
蛋白胨0.5%、KH2PO40.1%、MgSO40.05%、VB110 mg·100-1·mL-1, pH 自然。
1.2.3 氮源測(cè)定基礎(chǔ)培養(yǎng)基
葡萄糖2%、 KH2PO40.1%、 VB11 mg·100-1·mL-1、MgSO40.05%、,pH自然。
1.2.4 試驗(yàn)培養(yǎng)基
將碳源基礎(chǔ)培養(yǎng)基中的葡萄糖分別以蔗糖、乳糖、麥芽糖、可溶性淀粉、玉米粉取代,進(jìn)行碳源試驗(yàn);將氮源測(cè)定基礎(chǔ)培養(yǎng)基中的蛋白胨分別以酵母膏、 (NH4)2SO4、麥麩、黃豆粉、尿素代替進(jìn)行氮源試驗(yàn)。
1.2.5 優(yōu)化培養(yǎng)基
試驗(yàn)以玉米粉 (A)、葡萄糖 (B)為復(fù)合碳源,以麥麩 (C)、蛋白胨和酵母膏 (D)為復(fù)合氮源,采取四因素三水平正交試驗(yàn)的方法,對(duì)樺樹桑黃菌絲體液體培養(yǎng)基進(jìn)行優(yōu)化。
1.2 護(hù)理質(zhì)量管理 質(zhì)量管理是指確定質(zhì)量方針、目標(biāo)和職責(zé),并在質(zhì)量體系中通過諸如質(zhì)量策劃、質(zhì)量控制、質(zhì)量保證和質(zhì)量改進(jìn),使其實(shí)施全部管理職能的所有活動(dòng)。護(hù)理質(zhì)量管理是指按照護(hù)理質(zhì)量形成的過程和規(guī)律,對(duì)構(gòu)成護(hù)理質(zhì)量的各要素進(jìn)行計(jì)劃、組織、協(xié)調(diào)和控制,以保證護(hù)理服務(wù)達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和滿足服務(wù)對(duì)象需要的活動(dòng)過程。
1.3.1 固體培養(yǎng)方法
按PDA綜合培養(yǎng)基配方配制,高壓滅菌后制斜面,無菌條件下接種樺樹桑黃菌菌種塊0.3 cm2,在28℃條件下恒溫培養(yǎng)至斜面長滿,得一級(jí)菌種備用。
1.3.2 碳源篩選試驗(yàn)
取一級(jí)樺樹桑黃菌菌種0.5 cm2,分別接種于6種不同碳源培養(yǎng)基中,于28℃條件下靜置培養(yǎng)16 d,每次試驗(yàn)重復(fù)5次,結(jié)果取平均值。
1.3.3 氮源篩選試驗(yàn)
取一級(jí)樺樹桑黃菌菌種0.5 cm2,分別接種于7種不同氮源培養(yǎng)基中,于28℃條件下靜置培養(yǎng)16 d,每次試驗(yàn)重復(fù)5次,結(jié)果取平均值。
1.3.4 菌絲生長量的測(cè)定
發(fā)酵液用紗布過濾后,菌絲體用清水沖洗干凈,置70℃烘箱烘干至恒重,稱量。
1.3.5 正交試驗(yàn)篩選最佳培養(yǎng)基配方
取一級(jí)樺樹桑黃菌菌種0.5 cm2,分別接種于9種不同的正交試驗(yàn)培養(yǎng)基中,于29℃條件下靜置培養(yǎng)16 d,每次試驗(yàn)重復(fù)5次,結(jié)果取平均值。試驗(yàn)因素及其各水平見表1。
表1 L9(34)正交試驗(yàn)的因素及水平設(shè)計(jì)
2.1.1 碳源的篩選試驗(yàn)
在碳源基礎(chǔ)培養(yǎng)基中分別加入各種碳源2%,進(jìn)行碳源的篩選試驗(yàn),試驗(yàn)重復(fù)5次,取菌絲干重平均值。結(jié)果見表2。
表2 不同碳源對(duì)樺樹桑黃發(fā)酵菌絲生長量的影響
從表2可以看出,樺樹桑黃以玉米粉作為碳源效果最好,其次是葡萄糖、蔗糖等。
2.1.2 氮源篩選試驗(yàn)
在氮源基礎(chǔ)培養(yǎng)基中分別加入各種氮源0.5%,進(jìn)行氮源的篩選試驗(yàn),試驗(yàn)重復(fù)5次,取菌絲干重平均值。結(jié)果見表3。
從表3可以看出,樺樹桑黃最適發(fā)酵用氮源為麥麩,其次是黃豆粉、蛋白胨、 (NH4)2SO4等。
表3 不同氮源對(duì)樺樹桑黃發(fā)酵菌絲生長量的影響
2.1.3 正交試驗(yàn)結(jié)果與直觀分析
L9(34)正交試驗(yàn)結(jié)果直觀分析結(jié)果見表4。
表4 L9(34)正交試驗(yàn)結(jié)果直觀分析表
從表4可以看出9個(gè)處理中,處理2的菌絲干重最大14.85 g·L-1,由此得出較優(yōu)的樺樹桑黃發(fā)酵培養(yǎng)基配方為玉米粉1%、麥麩1%、葡萄糖2%、蛋白胨0.5%、酵母膏0.5%、 磷酸二氫鉀 0.1%、 維生素 B11 mg·100-1·mL-1、 硫酸鎂0.05%。處理6次之,處理3、處理4較差。
通過該篩選試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),樺樹桑黃菌絲體最適碳源是玉米粉,最適發(fā)酵用氮源為麥麩。葡萄糖也可作為發(fā)酵碳源,但玉米粉價(jià)格低廉,本試驗(yàn)選擇玉米粉做發(fā)酵碳源。
采用正交方法優(yōu)化出了樺樹桑黃菌絲體發(fā)酵培養(yǎng)的培養(yǎng)基配方。結(jié)果表明,玉米粉1%、麥麩1%、葡萄糖2%、蛋白胨0.5%、酵母膏0.5%、磷酸二氫鉀0.1%、硫酸鎂0.05%、 維生素 B11 mg·100-1·mL-1。
[1]卯曉嵐.中國大型真菌[M].河南:河南科技出版社,2000.
[2]Shihata S,Nishiawa Y,Mai CF,et al.Anti-tumor stuies on some extracts of Basidiomycetes[J].Gann,1968(59):159-161.
[3]張萬國.桑黃抗肝纖維化及其作用機(jī)理的研究[D].上海:第二軍醫(yī)大學(xué),2002.