猴頭菌麥角甾醇高產(chǎn)菌株篩選及代謝調(diào)控的研究.pdf

1、學(xué)校代碼：1 0 2 2 5學(xué) 號(hào)：B 1 4 0 2 4學(xué)位論文猴頭菌麥角甾醇高產(chǎn)菌株篩選及代謝調(diào)控的研究指導(dǎo)教師姓名：申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：論文提交日期：授予學(xué)位單位：戴肖東詹亞光博士 學(xué)科專業(yè)： 森林生物工程2 0 1 4 ．3 ．2 0 論文答辯日期： 2 0 1 4 ．6 ．1 2東北林業(yè)大學(xué) 授予學(xué)位日期： 2 0 1 4 ．6 ．2 0答辯委員會(huì)主席：論文評(píng)閱人：聾歲厶櫛素大學(xué)摘要摘要猴頭菌( H e r i c i u me r

2、 i n a c e u m P e r s ．) 又名猴頭菇，在分類學(xué)上隸屬菌物界隸屬于擔(dān)子菌門( B a s i d i o m y c o t a ) 、傘菌綱( A g a r i o m y c e t e s ) 、多孔菌目( P o l y p o r a l e s ) 、齒菌科( H y d n a c e a e ) ，猴頭菌屬( H e r i c i u m ) 。猴頭菇是珍貴的藥食兼用菌，不僅營(yíng)養(yǎng)豐富還具有巨大

3、的藥用價(jià)值。猴頭菌的主要活性物質(zhì)為猴頭多糖，除此之外還有低聚糖、蛋白質(zhì)、脂肪酸、萜類化合物、酚類化合物、吡喃酮類化合物等。近年來(lái)研究表明，淄醇類等小分子物質(zhì)在降膽固醇、抗氧化、抗癌、抗炎、防治前列腺疾病等方面具有顯著作用。甾醇類物質(zhì)對(duì)胃黏膜有保護(hù)作用，猴頭菌藥物對(duì)胃炎有較好的療效，這可能與猴頭菌中的甾醇類物質(zhì)有關(guān)。因此，深入開展對(duì)猴頭菌次生代謝物質(zhì)研究，通過(guò)人為調(diào)控，提高活性物質(zhì)的含量，可以促進(jìn)猴頭菌在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用。本研究以猴頭菌(

4、H e r i c i u me r i n a c e u s P e r s ．) 為試驗(yàn)材料，通過(guò)液體發(fā)酵培養(yǎng)、栽培試驗(yàn)對(duì)1 0 個(gè)猴頭菌株的麥角甾醇合成能力進(jìn)行了比較，篩選出易于培養(yǎng)、甾醇產(chǎn)量高的猴頭菌株，研究了紫外線處理、水楊酸、茉莉酸甲酯誘導(dǎo)對(duì)于甾醇合成的影響，以及在誘導(dǎo)過(guò)程中相關(guān)酶的活性變化規(guī)律，采用抑制性差減雜交( S S H ) 作為研究手段，構(gòu)建猴頭菌在茉莉酸甲酯( M e J A ) 誘導(dǎo)下麥角甾醇合成相關(guān)相關(guān)基因

5、c D N A 文庫(kù)，從消減文庫(kù)中篩選特異基因片段并進(jìn)行初步的生物信息學(xué)分析，對(duì)篩選的部分基因進(jìn)行R T - P C R驗(yàn)證。主要研究結(jié)果如下：1 ．猴頭麥角甾醇高產(chǎn)菌株的篩選選用1 0 個(gè)野生猴頭菌株，通過(guò)液體培養(yǎng)比較不同菌株菌絲產(chǎn)量及麥角甾醇含量。經(jīng)綜合比較，5 號(hào)和1 0 號(hào)兩個(gè)菌株菌絲生長(zhǎng)能力強(qiáng)，麥角甾醇產(chǎn)量高，菌絲產(chǎn)量分別超出均值3 5 ．9 ％、4 5 ．7 ％，麥角甾醇產(chǎn)量分別超出均值3 0 ．7 ％、3 6 ．O ％；5

6、 號(hào)和1 0 號(hào)菌株可作為液體培養(yǎng)的首選菌種。栽培中，5 號(hào)、1 0 號(hào)菌株綜合農(nóng)藝性狀較好，子實(shí)體具有較好的產(chǎn)量和商品性，可以作為商品栽培菌種推廣；4 號(hào)、6 號(hào)、9 號(hào)合成甾醇能力相對(duì)較強(qiáng)，子實(shí)體中麥角甾醇含量相對(duì)較高，但形態(tài)稍差，可作為藥用深加工栽培品種使用。在液體培養(yǎng)基中，糊精、麥芽糖、豆粉和酵母粉不僅可以提高菌絲的生長(zhǎng)量，而且促進(jìn)角甾醇代謝合成，提高麥角甾醇的含量。麥角甾醇的合成在子實(shí)體生長(zhǎng)過(guò)程中呈動(dòng)態(tài)變化，成熟期含量最高，達(dá)

7、到成熟時(shí)適時(shí)采收，會(huì)保持活性成分的含量。2 ．猴頭菌麥角甾醇代謝調(diào)控技術(shù)利用5 號(hào)菌株，研究了紫外線、水楊酸( S A ) 和茉莉酸甲酯( M e J A ) 處理對(duì)于猴頭菌生長(zhǎng)量及甾醇代謝的影響。綜合比較，S A 和M e J A 對(duì)于甾醇的代謝有明顯的調(diào)控效果。在一定時(shí)間內(nèi)茉莉酸甲酯還能提高漆酶、蛋白酶、多酚氧化酶的活性，產(chǎn)生防御應(yīng)答。利用S A 和M e J A 調(diào)控甾醇代謝的方法如下：培養(yǎng)條件：培養(yǎng)基采用馬鈴薯( 去皮) 2 0