松根液对发酵茯苓菌丝产量和多糖成分的影响

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【摘要】 目的 观察松根液对发酵茯苓菌丝产量和多糖含量的影响及发酵茯苓菌丝与天然茯苓多糖含量的差别。方法 加松根液与不加松根液发酵培养茯苓菌丝,将两者在菌丝产量、水溶性多糖含量方面进行比较;并将发酵菌丝与天然茯苓进行水溶性多糖含量比较。结果 加松根液发酵培养的茯苓菌丝产量有提高,但水溶性多糖含量下降;发酵菌丝较天然茯苓水溶性多糖含量显著提高。结论 松根液对发酵茯苓菌丝产量和多糖含量的影响不同;发酵茯苓菌丝多糖含量高于天然茯苓。

【关键词】 松根液;发酵;茯苓菌丝;茯苓多糖

effects of pine root solution on production and polysaccharides of fermentation poria mycelia wu hong-juan, lu yao-bang, xiao jin-ren, et al (pharmacy college, hunan university of tcm, changsha 410208, china)

abstract：objective to study the effect of pine root liquid on the fermentation poria mycelia yield and content of water-soluble polysaccharide, and difference between fermentation poria mycelium and the natural poria. methods poria mycelia was cultured with pine root solution and non-fermented liquid, the production of water-soluble polysaccharide content was compared. the content of water-soluble polysaccharide of fermentation mycelia and natural poria was also compared. results the production of fermentation poria mycelia cultured with pine root liquid increased slightly, but water-soluble polysaccharide content decreased. water-soluble polysaccharide content in poria mycelia was significantly higher than that in natural poria. conclusion pine root solution has different effect on fermentation poria mycelia yield and polysaccharide content. water-soluble polysaccharide content in poria fermentation mycelia was higher than natural poria.

key words：pine root solution;fermentation;poria mycelia;pachymaran

茯苓(poria cocos wolf)来源于多孔菌科真菌茯苓的菌核,主要寄生于松科植物赤松、马尾松等的树根上。近年来采取实验室液体发酵方法生产茯苓菌丝欲代替天然茯苓已有相关研究的报道。天然茯苓的生长离不开松根,在实验室发酵培养茯苓菌丝的发酵液中加入松根液,对茯苓菌丝的产量及多糖含量有何影响?发酵茯苓菌丝和天然茯苓在多糖含量上有何差别?笔者在这些方面作了探索,现将结果报道如下。

1 实验材料

1.1 菌种和药物

菌种,来源于湖南靖州茯苓协会;茯苓,来源于湖南靖州茯苓大市场;松根,采集于湖南浏阳赤马湖,干燥后常规方法煎煮浓缩为100%的松根液,过滤,高压蒸汽121 ℃灭菌20 min后备用。试剂均为国产分析纯。

1.2 主要仪器

hzq-f160全温震荡培养箱(江苏太仓市华美生化仪器厂),uv-9200紫外-可见光分光光度计(北京瑞利分析仪器公司),电子天平(上海康平仪器仪表有限公司),恒温干燥箱(宁波江南仪器厂),cl-20m高速冷冻离心机(赛特湘仪离心机仪器有限公司)。

1.3 液体发酵培养基

葡萄糖30 g,酵母浸膏3.9 g,蛋白胨5.1 g,k2hpo4 1 g, mgso4·7h2o 0.5 g,水1 l[1-2]。

2 方法与结果

2.1 发酵茯苓菌丝的制备

试验分为发酵茯苓菌丝对照组(对照组)、0.5%松根液发酵茯苓菌丝组(0.5%松根液组)、1%松根液发酵茯苓菌丝组(1%松根液组)、2%松根液发酵茯苓菌丝组(2%松根液组)。取250 ml干净锥形瓶,分别加入60 ml液体发酵培养基,其中松根液组分别加入0.3、0.6、1.2 ml 100%的松根液,使其成为含松根液相对应浓度的发酵培养基。放入高压蒸汽锅中121 ℃灭菌20 min。自然冷却后于接种操作台中接种茯苓菌种,接种完毕后将培养瓶置于全温震荡培养箱中培养。培养条件：避光,温度25.6 ℃,转速150 r/min。培养144 h后,取出,离心,收集菌丝,58 ℃恒温干燥后称重。对照组及0.5%、1%、2%松根液组菌丝干重分别为13.990、14.110、14.325、14.340 g/l。

2.2 茯苓菌丝多糖测定

2.2.1 茯苓多糖制备 精密称取各组发酵茯苓菌丝干燥样品各2.5 g及天然茯苓块(茯苓块组)、天然茯神块(茯神块组)样品各7.5 g(因天然茯苓和茯神2.5 g时多糖成分太少,故将用量增加到7.5 g),分别精密加入20倍样品量的蒸馏水,精密称重。煎煮1 h,放冷至室温,补充加入蒸馏水至原来重量。离心后,取上清液。各发酵茯苓菌丝组取30 ml上清液,浓缩至5 ml,茯苓块、茯神块组取上清液90 ml浓缩至15 ml。分别加入3倍量无水乙醇,静置3 h后,离心,取沉淀。分别用无水乙醇洗涤2次,干燥后称重[3-4]。见表1。表1 茯苓多糖沉淀率

2.2.2 葡萄糖标准曲线 精密称取10 mg葡萄糖,溶解于100 ml容量瓶中,分别吸取0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.9 ml,分别加入0.7 ml 5%苯酚,迅速加入3.0 ml浓硫酸,蒸馏水定容至5 ml,振摇5 min,于494 nm处测定吸光度。以葡萄糖浓度为横坐标,吸光度值为纵坐标,得回归方程：y=12.779x-0.021 1, r2=0.992 3。见表2。表2 葡萄糖标准曲线

2.2.3 供试品溶液的制备 取“2.2.1”项各组茯苓多糖沉淀物,用蒸馏水溶解后,定容至5 ml,离心后取上清液0.05 ml,再用蒸馏水定容至5 ml,得供试品溶液。

2.2.4 供试品多糖的测定 精密吸取上述供试品溶液0.2 ml,分别加入0.7 ml 5%苯酚,迅速加入3.0 ml浓硫酸,蒸馏水定容至5 ml,振摇5 min,于uv-9200紫外-可见光分光光度计494 nm处测定吸光度,并代入回归方程。结果见表3。表3 茯苓样品吸光度

2.3 茯苓多糖杂质检查

按“2.2.4”项下方法,取供试品溶液于uv-9200紫外-可见光分光光度计280、260 nm处测吸光度,无任何吸收,说明水提醇沉法提取的多糖比较纯净。

2.4 茯苓多糖的定性检查

取“2.2.3”项下各发酵茯苓菌丝组多糖水溶液1 ml于试管中,分别加入α-萘酚液5滴,沿试管壁加入浓硫酸1.5 ml,在液体界面有紫红色出现[4-5]。

3 讨论

茯苓有利水渗湿、健脾、宁心安神的功效,为中药中的大宗药材,也是卫生部最早公布的药食两用药物之一,年消费量大。由于其生长周期长,天然茯苓难以满足需要,自古就有人工种植茯苓的传统。但天然、人工种植茯苓都要消耗大量松树树材,生产成本高,对自然环境破坏较大,故近年开始在实验室采取发酵培养的方法生产茯苓菌丝以替代天然茯苓。茯苓中主要成分为茯苓多糖,约占菌核干重的93%;其次还含有茯苓酸、蛋白质、脂肪等。现代药理研究表明,茯苓有利尿、镇静、抗肿瘤、降血糖、增强免疫力等作用,而茯苓多糖是增强免疫和抗肿瘤的主要活性成分[5-7]。

天然茯苓寄生于松科植物赤松、马尾松等的根部而生长,说明天然茯苓在生长中离不开松树根,在人工种植茯苓时亦以松树蔸、松木为原料。从本研究结果得知,加松根液发酵培养的茯苓菌丝产量有所增加,其增加量与加入松根液的浓度呈正比。加松根液发酵培养的菌丝,其水溶性多糖含量下降,且随着加入松根液浓度的增高多糖含量呈下降趋势。据报道,从发酵茯苓菌丝体中提取的多糖成分与天然茯苓多糖基本相同,用发酵茯苓菌丝替代天然茯苓有一定的依据[8-9]。发酵培养的茯苓菌丝与天然茯苓在其他成分方面的影响,我们将进一步研究探讨。

【参考文献】

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