蛹虫草人工培育和蛹虫草纤溶酶部分性质的研究

蛹虫草人工培育和蛹虫草纤溶酶部分性质的研究

徐同[1]2003年在《蛹虫草人工培育和蛹虫草纤溶酶部分性质的研究》文中认为在蛹虫草人工培育的试验过程中,我们最新发现蛹虫草菌丝体含有具纤溶活性的蛋白质类物质——蛹虫草纤溶酶。 人工培育的蛹虫草材料径10mMPB(pH8.04)和石英砂研磨提取,提取液经离心(4℃,10000rpm,10min)和70%饱和度(NH_4)_2SO_4沉淀后,得到含有纤溶成分的粗酶液。 此成分具有纤溶溶性可以降解纤维蛋白,在猪纤维蛋白平板上通过水解纤维蛋白而形成透明圈。其最适作用温度为40℃,最适作用pH为7.4。一定浓度的金属离子Ca~(2+)、Mg~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+)、Mn~(2+)、Hg~(2+)对蛹虫草纤溶酶活性有不同程度的抑制作用。 经CM柱阴离子交换层析和Sephacryl S-200凝胶过滤层析后的样品,初步测定其分子量约为31800(31.8KD)。 蛹虫草子座未检出纤溶活性;菌丝及其生长的培养基中有纤溶活性存在。在菌丝体生长旺盛期产酶最高,光照抑制酶的产生。液体培养时,纤溶酶大量外泌。在低温条件下自然干燥能保持较高的纤溶活性。4℃冷藏及恒温箱(35℃)干燥后酶的活性残余较少。 研究表明多种培养条件影响蛹虫草生长。单纯大米培养基上的菌丝生长速度较快。含有蛋白胨的大米培养基上菌丝满瓶天数增加。全光照下子座生长较细较短。散射光下子座较长较粗,单枝重量也较重。 在含有蛋白胨的大米培养基上生长的子座与单纯大米培养基培养的子座相比有显着不同。透气性好的条件下,子座生长形态也较好。 利用蚕培养子座,获得与天然蛹虫草形态近似的完整虫草产品。转化率约为20—30%。

张雯舒[2]2012年在《蛹虫草纤溶酶的分离纯化方法和抗凝、溶栓作用研究》文中提出作为预防和治疗血栓栓塞性疾病的主要药物,微生物来源的溶栓剂展现出广阔的前景。本项目组研究发现,以蔗糖和豆饼为培养基主要基质时,蛹虫草(Cordyceps militaris)深层培养可以产生至少两种纤溶酶。本文对其深层培养产生的纤溶酶的分离纯化的方法及抗凝、溶栓性质进行了研究,并通过建立具有血栓倾向的高血脂动物模型,检测该酶对其纤溶能力的影响,为开发高效、安全、经济的新型溶栓药物提供理论依据。采用20%硫酸铵盐析,Sephadex G-25凝胶过滤色谱,Phenyl-Sepharose HP疏水相互作用色谱,CM-Sepharose FF弱阳离子交换色谱和Superdex75凝胶过滤色谱对纤溶酶进行分离,提纯后的两种纤溶酶经SDS-PAGE电泳鉴定均达到电泳纯。纤溶酶I比活力达到1467.44U/mg,总纯化倍数为36.07,活力回收率为5.79%。纤溶酶II比活力达到1681.58U/mg,总纯化倍数为41.33,活力回收率为4.00%。通过Q-TOF2串联质谱氨基酸序列测得纤溶酶的八个肽段的序列,分别为:I-E-D-F-P-Y-Q-V-D-L-R;A-N-C-G-G-T-V-I-S-E-K;Y-V-L-T-A-G-H-C-A-E-G-Y-T-G-L-N-I-R;T-N-Y-A-S-V-T-P-I-T-A-D-M-I-C-A-G-F-P-E-G-K;K-D-S-C-S-G-D-S-G-G-P-L-V-T-G-G-K;D-S-C-S-G-D-S-G-G-P-L-V-T-G-G-K;V-V-G-I-V-S-F-G-T-G-C-A-R;A-N-K-P-G-V-Y-S-S-V-A-S-A-E-I-R,鉴定发现与蛹虫草纤溶酶CM01的部分序列同源性为100%。蛹虫草纤溶酶在凝血过程的任何阶段均可以不同程度的抑制血栓凝块的形成;体外溶栓作用显着,可在4h内使血液凝块基本溶解;其不具有类凝血酶活性,作用于人血纤维蛋白(原)各亚基次序分别为α的降解速率大于β和γ亚基;对人免疫球蛋白和人血清白蛋白有部分水解作用,说明该酶实际用药过程中会存在一定的副作用,但影响不大。同时也可以使人凝血酶发生部分降解,由此推测,该酶在血栓预防性治疗中,也可以起到一定的效果。蛹虫草纤溶酶对小鼠一般行为及协调性运动均无影响,且无过敏现象,健康状况良好。蛹虫草纤溶酶可以有效降低具有血栓倾向的高血脂症动物的总胆固醇(TC)、甘油叁酯(TG)和低密度脂蛋白(LDL-C)水平,同时升高高密度脂蛋白(HDL-C)水平。在TC和TG水平上高、低剂量组均为极显着(p<0.01);在HDL-C水平上高剂量组出现显着性差异(p<0.05);在LDL-C水平上高、低剂量组显着差异分别为极显着(p<0.01)和显着(p<0.05)。蛹虫草纤溶酶低、高剂量组相对高血脂模型组可以升高心脏指数、脾脏指数和肾脏指数,降低肝脏指数,其对心脏、脾脏、肾脏和肝脏具有一定的保护作用。

刘晓兰, 张雯舒, 郑喜群, 沈媛, 孙莹[3]2012年在《蛹虫草发酵产物新纤溶酶的分离纯化》文中提出笔者所在项目组的前期研究发现,蛹虫草深层培养可以产生至少两种纤溶酶.基于此,文中对蛹虫草深层培养产生的纤溶酶的分离纯化展开了研究.采用硫酸铵盐析、Sephadex G-25凝胶色谱、Phenyl-Sepharose HP疏水相互作用色谱、CM-Sepharose FF弱阳离子交换色谱和Superdex 75凝胶色谱对纤溶酶进行分离.最终纯化后的纤溶酶Ⅰ比活力达1467.44U/mg,纯化倍数为36.07,回收率为5.79%.纤溶酶Ⅱ比活力达1681.58U/mg,纯化倍数为41.33,回收率为4.00%.两种纤溶酶经电泳鉴定均达到电泳纯,相对分子质量分别约为28000和32000.

陈慧鑫[4]2010年在《蛹虫草纤溶酶高产菌株选育及深层培养工艺研究》文中认为血栓性疾病是严重危害人类健康的疾病之一,其致残率和死亡率较高,溶栓药物的研发需求迫切。溶栓剂来源广泛,其中微生物是溶栓剂的一个重要来源。蛹虫草是名贵中药材之一,其液体发酵物中含有较强的纤溶活性物质,具有开发成溶栓药物的潜力。本课题组在前期的实验中对蛹虫草深层培养产纤溶酶的培养条件进行了初步优化,使纤溶酶的产量有了较大提高。本论文在前期实验的基础上,对蛹虫草菌株进行原生质体紫外诱变,并在突变株中筛选纤溶酶高产菌株;对蛹虫草深层培养产纤溶酶的条件进行进一步优化,并对蛹虫草深层培养产纤溶酶过程的发酵动力学进行研究;将摇瓶中优化出的深层培养条件在发酵罐中重现,实现蛹虫草深层培养产纤溶酶过程从摇瓶到发酵罐的比拟放大,为蛹虫草纤溶酶工业化生产奠定基础。以本实验室保藏的8株不同来源的蛹虫草作为实验菌株,以纤溶酶产量为指标,进行液体深层培养,确定以C.LSG-1作为诱变出发菌株;通过紫外线对蛹虫草原生质体进行紫外诱变,确定最佳照射剂量为45s。从400株诱变株中,筛选出4株遗传稳定性良好的正变株,其纤溶酶产量较出发菌株均提高15%以上。考察了液体菌种接种量及菌龄,培养过程中pH调控,补料时间、体积、浓度、成分对蛹虫草深层培养产纤溶酶的影响。结果表明,较合适的接种量及菌龄为0.5%(V/V)深层培养3-5天的液体菌种;在蛹虫草深层培养过程中pH调控不利于纤溶酶的生产;补料对蛹虫草菌丝生物量的提高有一定的促进作用,但并未促进纤溶酶产量的增加。蛹虫草深层培养产纤溶酶的发酵动力学研究表明,菌体生长动力学模型为:dx/dt=0.0918(1-X/30.9043)X;产物生成动力学模型为: dp/dt = 0.1379dx/dt+0.0126X;底物消耗动力学模型为:-ds/dt=0.621dx/dt+0.0193dp/dt按照KLa相等原则成功地实现蛹虫草深层培养产纤溶酶过程从摇瓶到10L及100L发酵罐的比拟放大。10L发酵罐在搅拌转速和通风量为100r/min,600L/h的条件下纤溶酶的溶圈面积可达214.28mm~2,相当于尿激酶286.21U/mL,较摇瓶条件下的酶活力提高了3.2倍,纤溶酶对菌丝生物量的得率较摇瓶条件下提高了5.5倍。100L发酵罐在搅拌转速和通风量为250r/min,1m~3/h的条件下纤溶酶的溶圈面积可达154.30mm~2,相当于尿激酶87.65U/mL,与摇床产量相当,纤溶酶对菌丝生物量的得率较摇瓶条件下提高了1.32倍。

王惠[5]2015年在《高产子实体蛹虫草菌株的选育》文中提出蛹虫草[Cordyceps militaris (L. ex Fr) Link],又名北冬虫夏草、蛹草、北虫草、蛹草菌等,其分类学属于子囊菌亚门(Ascomycotina)、核菌纲(Pyrenomycetes)、球壳菌目(Sphaeriales)、麦角菌科(Claviciptiaceae)、虫草属(Cordyceps)。它含有虫草素、虫草多糖、虫草酸等多种生物活性物质,是一种名贵的食药用真菌,具有抗肿瘤、抗真菌、消炎、抗疲劳、延缓衰老和增强免疫等药理功效。它与冬虫夏草属于同一个属,在冬虫夏草日益稀少的今天被认为是冬虫夏草的完美替代品,从而受到人们越来越多的关注。目前,人工栽培蛹虫草的技术体系虽然相当成熟,但是菌种的使用比较混乱。生产上经常出现菌种退化、不出草、产量低等各种问题。因而对蛹虫草的菌种进行研究和选育是十分必要的。通过对蛹虫草优良菌株的筛选,选育出高产子实体的菌种,为蛹虫草的产业化提供优质资源。本文从蛹虫草无性孢子和有性孢子出发,分别采用菌丝体分生孢子紫外诱变和子实体子囊孢子配对重组选育优良菌株,获得主要结果如下。(1)菌丝体分生孢子紫外诱变选育。以YC-1为出发菌株,通过对其斜面菌丝体分生孢子的分离,再利用紫外诱变的方法处理分离的孢子,对成活菌株进行初筛得到4株性状良好的菌株。进一步通过遗传稳定性实验选育获得最佳一株菌株J-8,其子实体每瓶鲜重平均达到42.82g比对照组提高20.4%,其干重为9.81g,含水率为77.1%,虫草多糖含量3.89%,虫草素的含量0.76%,其出草时间提早到第11天,长到8cm平均只需要32d。(2)子实体子囊孢子重组配对选育。以YC-1为出发菌株,通过对其培养得到成熟的子实体,对子实体子囊孢子进行单孢子分离得到10个单孢子菌落,配对杂交,共55个配型,初筛出能够长出子实体的配型21个,进一步通过复筛获得2株最佳菌株选育出最佳菌株Z-2-3和Z-4-5。其中Z-2-3子实体鲜重高达42.36g,超出对照组19.12%,干重为9.70g,虫草多糖含量为3.75%,虫草素的含量为0.76%,出草时间提前到第11天,8cm生长只需32d;Z-4-5子实体鲜重高达43.18g,超出对照组21.4%,干重为9.93g,虫草多糖含量为3.56%,虫草素的含量为0.79%,完全转色时间提前到第3天,出草时间提前到第12d,8cm生长只需32d。

高凌飞, 王义祥, 翁伯琦[6]2014年在《蛹虫草工厂化栽培与系列加工技术研究进展》文中认为蛹虫草可人工驯化栽培,且与冬虫夏草一样含有虫草素、虫草酸、虫草多糖等多种生物活性成分,同时具有提高人体免疫力、抗肿瘤、抗氧化等多种药理作用,可在一定程度上替代日益稀少的冬虫夏草。为了充分研究蛹虫草栽培及加工技术,本研究总结了蛹虫草的成分、药理性质、人工栽培及产品加工等方面的最新研究进展,分析阻碍蛹虫草大规模种植的原因,指出蛹虫草加工技术不高、研究较少等问题并对今后蛹虫草研究及产业化开发提出几点建议。

戴娜[7]2011年在《虫草的液体培养及胞外酶的初步研究》文中进行了进一步梳理虫草是珍贵的中药材,其中的活性物质有很高的药用价值,但是野生资源非常有限,而用发酵罐进行大规模的液态深层发酵能够提高虫草的产量,并且用麦芽汁发酵后的虫草能够直接饮用,节约了生产成本。通过响应面分析法得到了虫草FFCC5124的最佳液体培养基的组成:蔗糖的浓度为2.74%、牛肉膏浓度为1.86%、pH值为7.37时,虫草FFCC5124的生物量为最大即10.2g/L,响应面实验的方差分析表明:叁个因素的一次项(A/B/C)对生物量的影响为“很显着”,其次为平方项(A×A/B×B/C×C)对其影响为“显着,”而交互项(A×B/A×C/B×C)对生物量的影响为“不显着”;麦芽汁中含有丰富的淀粉,蛋白和纤维素类物质,为了证明虫草能够利用这些营养物质,因此做了虫草胞外酶活力测定方面的实验,用DNS法测定了虫草FFCC5124的胞外酶(淀粉酶,蛋白酶和纤维素酶)在优选培养基和加富培养基中活力,结果表明:在加富培养基中的活力均高于优选培养基中的,这是因为加富培养基中添加了胞外酶诱导剂(玉米粉,黄豆粉和麸皮),诱导菌体产生更多的酶;为了证明大规模人工培养的可行性,所以本实验用30L的发酵罐进行了小规模的试验,用DNS法测定残糖浓度,用菌丝干燥法测定菌丝生物量,结果表明:连续培养36h后还原糖浓度具有上升趋势,108h生物量达到峰值,在麦芽汁中虫草菌丝和孢子生长良好。

柏建余[8]2013年在《走融合之路 推进蛹虫草产业全面创新》文中认为本文系统地分析了我国近年来蛹虫草产业的发展现状和存在问题,提出了从成立行业组织、建设研发基地、强化组织领导、立足企业发展、弘扬虫草文化五个方面,走融合之路,推进蛹虫草产业的全面创新。

孟泽彬, 陈林会, 韩近雨, 姜金仲, 文庭池[9]2015年在《蛹虫草化学活性成分的研究进展》文中认为蛹虫草是虫草属的模式标本物种,含有多种生物活性成分,具有广泛的药理作用,有很高的价值。作为我国名贵的中药材,它在功能食品和医药等方面有很好的实用价值,已经能实现规模生产,目前已被国家科技部批准为冬虫夏草的替代品和新资源食品。本文总结了近年来野生和人工培养蛹虫草的化学活性成分相关研究情况,将对蛹虫草的深度开发、临床应用等提供科学参考。

陈顺志, 高剑萍[10]2018年在《虫草属中的珍品-蛹虫草》文中指出1虫草是虫草属的一种1.1虫草是名贵中药材,大家都非常熟悉。虫草属的种类有400种左右。虫草又名冬虫夏草,文字记载见于《本草备要》1694年,《本草从新》1757年。虫草的本质是生长在虫体或者蛹体上的真菌,有人称为:"虫生蘑菇"、"虫生真菌"。这个虫生真菌能够侵入虫体内,或者蛹体内,引起虫体或者蛹体死亡,成为一个新的真菌生物体。从中医药角度看,虫草就是珍贵的中药材之一。《中华本草》是国家中医药管理局主持编纂,全面总结中华民族二干多年来传统药学的成就。在"中华本草"

参考文献:

[1]. 蛹虫草人工培育和蛹虫草纤溶酶部分性质的研究[D]. 徐同. 华东师范大学. 2003

[2]. 蛹虫草纤溶酶的分离纯化方法和抗凝、溶栓作用研究[D]. 张雯舒. 齐齐哈尔大学. 2012

[3]. 蛹虫草发酵产物新纤溶酶的分离纯化[J]. 刘晓兰, 张雯舒, 郑喜群, 沈媛, 孙莹. 华南理工大学学报(自然科学版). 2012

[4]. 蛹虫草纤溶酶高产菌株选育及深层培养工艺研究[D]. 陈慧鑫. 齐齐哈尔大学. 2010

[5]. 高产子实体蛹虫草菌株的选育[D]. 王惠. 中南林业科技大学. 2015

[6]. 蛹虫草工厂化栽培与系列加工技术研究进展[J]. 高凌飞, 王义祥, 翁伯琦. 中国农学通报. 2014

[7]. 虫草的液体培养及胞外酶的初步研究[D]. 戴娜. 大连工业大学. 2011

[8]. 走融合之路 推进蛹虫草产业全面创新[C]. 柏建余. 全国家(柞)蚕资源高值化利用学术研讨会论文集. 2013

[9]. 蛹虫草化学活性成分的研究进展[J]. 孟泽彬, 陈林会, 韩近雨, 姜金仲, 文庭池. 分子植物育种. 2015

[10]. 虫草属中的珍品-蛹虫草[J]. 陈顺志, 高剑萍. 家庭医药.就医选药. 2018

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