代 勇,代 巖
(1.撫順市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,遼寧 撫順 113006;2.鐵嶺萬(wàn)和生物科技有限公司,遼寧 鐵嶺 112000)
蛹蟲(chóng)草菌絲液體培養(yǎng)條件研究
代 勇1,代 巖2
(1.撫順市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,遼寧 撫順 113006;2.鐵嶺萬(wàn)和生物科技有限公司,遼寧 鐵嶺 112000)
本試驗(yàn)對(duì)蛹蟲(chóng)草菌絲培養(yǎng)條件進(jìn)行了研究,確定最佳的培養(yǎng)條件是:pH值7.0,振蕩培養(yǎng)時(shí)間7天,培養(yǎng)溫度22℃,培養(yǎng)基裝液量100毫升/瓶,搖床振頻120~140轉(zhuǎn)/分鐘。菌絲體表現(xiàn)為菌球分布均勻,密度疏密適中,大小適宜,菌球組織緊實(shí),干重可達(dá)到0.5克/100毫升。
蛹蟲(chóng)草;液體發(fā)酵;菌絲干重
蛹蟲(chóng)草是真菌和蟲(chóng)體相互結(jié)合的一種藥用真菌,多寄生在鱗翅目蛹和幼蟲(chóng)體內(nèi)。經(jīng)研究,其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值可和冬蟲(chóng)夏草相媲美,甚至有些成分還高于冬蟲(chóng)夏草。但由于冬蟲(chóng)夏草產(chǎn)量低,價(jià)格昂貴,所以蛹蟲(chóng)草的人工栽培顯得尤為重要,且極具商業(yè)價(jià)值。經(jīng)大量研究表明,人工液體發(fā)酵獲得的蟲(chóng)草菌絲體和冬蟲(chóng)夏草的成分基本一致,可代替其入藥。
1.1 材料
蛹蟲(chóng)草固體菌種,由遼東學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心微生物與遺傳實(shí)驗(yàn)室提供。主要儀器:高壓蒸汽滅菌鍋,恒溫培養(yǎng)箱,遠(yuǎn)紅外恒溫干燥箱,分析天平等。菌種活化培養(yǎng)基:馬鈴薯200克,葡萄糖20克,蛋白胨5克,磷酸二氫鉀2克,硫胺素10毫克,瓊脂20克,水1000毫升。液體發(fā)酵培養(yǎng)基:葡萄糖20克,蛋白胨10克,硫酸鎂1克,磷酸二氫鉀2克,硫胺素15毫克,核黃素15毫克,水1000毫升。
1.2 方法
菌種活化,將斜面固體菌種接種在活化平板培養(yǎng)基上,20~22℃培養(yǎng)1周,菌絲長(zhǎng)滿平板后即可轉(zhuǎn)色備用。按液體發(fā)酵培養(yǎng)基配方制備液體培養(yǎng)基,用1摩爾/升Hcl或1摩爾/升NaOH將培養(yǎng)基pH值分別調(diào)制4.0、5.0、6.0、7.0、8.0。液體培養(yǎng)基分裝在250毫升三角瓶?jī)?nèi),每瓶100毫升,各處理重復(fù)5次,常規(guī)滅菌。在無(wú)菌條件下,用打孔器取活化菌種接種到液體發(fā)酵培養(yǎng)基內(nèi)。培養(yǎng)條件: 20~22℃,閉光,130轉(zhuǎn)/分鐘振蕩培養(yǎng)。振蕩培養(yǎng)7天后過(guò)濾菌液,菌絲用蒸餾水沖洗數(shù)次,60℃烘干稱重。不同培養(yǎng)時(shí)間對(duì)蛹蟲(chóng)草菌絲生長(zhǎng)量的影響,培養(yǎng)時(shí)間分別為5、6、7、8、9天。不同培養(yǎng)溫度對(duì)蛹蟲(chóng)草菌絲生長(zhǎng)量的影響,培養(yǎng)溫度分別為18、20、22、24、26℃。不同裝液量對(duì)蛹蟲(chóng)草菌絲生長(zhǎng)量的影響,在250毫升三角瓶中培養(yǎng)基裝液量分別為80、100、120、140、160毫升。不同振頻對(duì)蛹蟲(chóng)草菌絲生長(zhǎng)量的影響,搖床振頻分別為80、100、120、140、160轉(zhuǎn)/分鐘。
2.1 不同pH值對(duì)蛹蟲(chóng)草菌絲生長(zhǎng)量的影響
試驗(yàn)結(jié)果表明:不同pH值對(duì)蛹蟲(chóng)草菌絲生長(zhǎng)量的影響不同。由表1可知,在其他條件相同的情況下,菌絲生長(zhǎng)起始期其生長(zhǎng)量隨著pH值的升高而增加,當(dāng)pH值為7.0時(shí)菌絲干重最大(0.4407克/100毫升),菌球分布均勻,大小適中,密度最佳。達(dá)到8.0時(shí)菌絲生長(zhǎng)量開(kāi)始下降,菌球密度也明顯減小。說(shuō)明菌絲在弱酸條件下隨著pH值升高而升高,而堿性條件對(duì)菌絲生長(zhǎng)有抑制作用。
2.2 不同培養(yǎng)時(shí)間對(duì)蛹蟲(chóng)草菌絲生長(zhǎng)量的影響
菌絲在接種后2天內(nèi)要經(jīng)過(guò)適應(yīng)期,接著會(huì)進(jìn)入快速生長(zhǎng)期,由表2可看出培養(yǎng)7天的菌絲干重最高(0.5483克/100毫升),在5~6天之間培養(yǎng)時(shí)間較短,菌絲快速生長(zhǎng)期還未達(dá)到頂峰階段,因此菌絲生長(zhǎng)量較少,而8~9天菌絲培養(yǎng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),開(kāi)始逐漸衰老自溶,菌球變大變松,產(chǎn)量下降。因此,多種因素綜合考慮以培養(yǎng)7天最有利于菌絲的生長(zhǎng)。
表1 不同pH值對(duì)蛹蟲(chóng)草菌絲生長(zhǎng)量的影響
表2 不同培養(yǎng)時(shí)間對(duì)蛹蟲(chóng)草菌絲生長(zhǎng)量的影響
表3 不同培養(yǎng)溫度對(duì)蛹蟲(chóng)草菌絲生長(zhǎng)量的影響
表4 不同裝液量對(duì)蛹蟲(chóng)草菌絲生長(zhǎng)量的影響
2.3 不同培養(yǎng)溫度對(duì)蛹蟲(chóng)草菌絲生長(zhǎng)量的影響
蛹蟲(chóng)草菌絲在15~30℃下均能生長(zhǎng),但溫度的高低對(duì)菌絲的產(chǎn)量起著決定性作用。由表3可看出在22℃時(shí),菌絲干重最高。在18~22℃之間菌絲生長(zhǎng)量隨著溫度的升高而增加,當(dāng)溫度達(dá)到26℃時(shí),由于溫度過(guò)高不適宜菌絲生長(zhǎng),所以菌絲產(chǎn)量較低。
2.4 不同裝液量對(duì)蛹蟲(chóng)草菌絲生長(zhǎng)量的影響
培養(yǎng)基裝液量的多少直接影響振蕩培養(yǎng)的效果,不同液體體積在規(guī)定空間(250毫升)內(nèi)的振蕩效果差異較大,另外,較多的裝液量也會(huì)給搖床增加負(fù)擔(dān)。由表4看出菌絲生長(zhǎng)量隨著裝液量的增加而減少,兩者呈反比。分析原因,裝液量少時(shí)有足夠的剩余空間為培養(yǎng)基提供溶氧,利于菌絲生長(zhǎng)。裝液量在100毫升時(shí)菌絲干重最大(0.4414克/100毫升),裝液量在120毫升時(shí)菌絲生長(zhǎng)量與100毫升時(shí)差別不明顯,但考慮到經(jīng)濟(jì)問(wèn)題認(rèn)為100毫升為最佳。
2.5 不同振頻對(duì)蛹蟲(chóng)草菌絲生長(zhǎng)量的影響
試驗(yàn)結(jié)果表明:在相同時(shí)間內(nèi),振蕩頻率越大菌絲生長(zhǎng)量越多,在120~140轉(zhuǎn)/分鐘之間時(shí)菌絲生長(zhǎng)量最高,菌球也較為均勻,濃密,但當(dāng)振蕩頻率到達(dá)160轉(zhuǎn)/分鐘時(shí)菌絲體結(jié)球狀不好,出現(xiàn)塊狀菌絲聚集象限,不利于生長(zhǎng),因此,綜合考慮以120~140轉(zhuǎn)/分鐘最為適合。
表5 不同振頻對(duì)蛹蟲(chóng)草菌絲生長(zhǎng)量的影響
對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析來(lái)看,蛹蟲(chóng)草菌絲發(fā)酵始期階段在弱酸條件下生長(zhǎng)較好,pH值在7.0時(shí)菌絲生長(zhǎng)量達(dá)到最高峰,超過(guò)7.0時(shí)菌絲生長(zhǎng)量減少,菌絲產(chǎn)量減低;菌絲培養(yǎng)的最佳時(shí)間為7天,在第7天時(shí)測(cè)得菌絲干重最高,說(shuō)明菌絲以完成對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,產(chǎn)量達(dá)到頂峰,如果繼續(xù)培養(yǎng),菌絲將進(jìn)入衰老階段,生長(zhǎng)量不再增加;溫度因素實(shí)驗(yàn)分析表明,在各處理之間菌絲產(chǎn)量沒(méi)有差異,菌絲在18~26℃之間均能正常生長(zhǎng),但在22℃時(shí)菌絲產(chǎn)量最高;蛹蟲(chóng)草菌絲最佳的裝液量為100毫升/瓶,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,當(dāng)裝液量在100毫升時(shí)瓶?jī)?nèi)的溶氧量最高,對(duì)菌絲生長(zhǎng)提供充足的氧分,菌絲生長(zhǎng)量最高,菌絲質(zhì)量最好;在不同振頻對(duì)蛹蟲(chóng)草菌絲生長(zhǎng)量的影響試驗(yàn)中,分析得搖床振蕩頻率在80~140轉(zhuǎn)/分鐘范圍內(nèi)菌絲產(chǎn)量逐漸增加,在140轉(zhuǎn)/分鐘時(shí)菌絲產(chǎn)量最高。