田艷春,王秀艷
(赤峰學(xué)院 生命科學(xué)系,內(nèi)蒙古 赤峰 024000)
煙酸對(duì)滑子菇液體菌種菌絲體得率及胞外多糖的影響
田艷春,王秀艷
(赤峰學(xué)院 生命科學(xué)系,內(nèi)蒙古 赤峰 024000)
以不同濃度的煙酸作為刺激因子,對(duì)滑子菇液體培養(yǎng)后的菌絲體及胞外多糖得率進(jìn)行研究,實(shí)驗(yàn)證明在液體培養(yǎng)基中加入不同濃度的煙酸均可刺激滑子菇菌絲體的生長(zhǎng)及其他生物量的得率,當(dāng)加入煙酸濃度為0.8ppm時(shí),胞外多糖的得率、菌絲體的得率都為最佳,這就為滑子菇的工業(yè)化生產(chǎn)提供了較好的理論依據(jù).
滑子菇;煙酸;菌絲體得率;胞外多糖得率
滑子菇隸屬于真菌門(mén)、擔(dān)子菌綱、傘菌目、絲膜菌科、鱗傘屬.原產(chǎn)日本,因它的表面附有一層粘液,食用時(shí)滑潤(rùn)可口而得名.滑子菇不僅味道鮮美,富含有益于人體健康的蛋白質(zhì)、氨基酸及糖類、礦物元素、維生素等營(yíng)養(yǎng)保健物質(zhì),而且附著在滑菇菌傘表面的粘性物質(zhì)是一種核酸,對(duì)保持人體的精力和腦力大有益處,并且還有抑制腫瘤的作用.據(jù)有關(guān)專家試驗(yàn),其提取物對(duì)小白鼠s~180和艾氏腹水癌抑制率均為70%.
煙酸也稱作維生素B3,或維生素PP,屬于維生素B族.煙酸是人體必需的13種維生素之一,是一種水溶性維生素,屬于維生素B族.煙酸在人體內(nèi)轉(zhuǎn)化為煙酰胺,煙酰胺是輔酶Ⅰ和輔酶Ⅱ的組成部分,參與體內(nèi)脂質(zhì)代謝,組織呼吸的氧化過(guò)程和糖類無(wú)氧分解的過(guò)程;另外煙酸還可以促進(jìn)胰島素的反應(yīng),使人遠(yuǎn)離糖尿病.缺乏煙酸主要有以下幾種表現(xiàn):前驅(qū)癥狀,體重減輕,疲勞乏力,記憶力差、失眠等,如不及時(shí)治療會(huì)出現(xiàn)皮炎、腹瀉和疾呆現(xiàn)象;皮膚癥狀,典型癥狀常風(fēng)在肢體暴路部位,如手背、腕、前臂、面部、頸部、足背、踝部出現(xiàn)對(duì)稱性皮炎;消化系統(tǒng)癥狀,初期很少出現(xiàn),至皮膚和消化系統(tǒng)癥狀明顯時(shí)出現(xiàn),經(jīng)癥患者可有全身乏力、煩躁、抑郁、健忘及失眠等.重癥則有狂躁、幻聽(tīng)、神志不清、木僵、甚至癡呆.
本實(shí)驗(yàn)研究了不同濃度煙酸對(duì)滑子菇液體菌種菌絲體干重、胞外多糖得率的影響,以期為生產(chǎn)合理添加有關(guān)營(yíng)養(yǎng)成分,保證高產(chǎn)穩(wěn)定提供參考.
滑子菇母種擴(kuò)大培養(yǎng)——→液體培養(yǎng)——→生長(zhǎng)因子實(shí)驗(yàn)——→菌絲體得率和胞外多糖測(cè)定
(1)實(shí)驗(yàn)菌種:
江蘇省天達(dá)食用菌研究所提供
PDA培養(yǎng)基:馬鈴薯(去皮)200g、葡萄糖 20g、瓊脂 20g、水1000mL.
2.1.2.1 培養(yǎng)基的制作
將馬鈴薯去皮,挖掉芽眼,稱200g切成薄片,加入1000mL蒸餾水.在電爐上煮沸15min,并不斷攪拌,直至馬鈴薯煮至酥而不爛的程度,用4至6層紗布過(guò)濾,將濾液繼續(xù)加熱,同時(shí)加入瓊脂20g,葡萄糖20g,煮沸,使藥品全部溶解.
制備好后的PDA培養(yǎng)基趁熱用漏斗分裝于18mm×18mm或20mm×20mm的干燥試管中,裝入量為試管高度的1/5,切勿使培養(yǎng)基黏附于試管口壁,如有黏附則用干凈的紗布擦去.分裝好后要使試管豎直放置,不能傾斜.塞上棉塞,棉塞在管內(nèi)外長(zhǎng)度約2:1,其作用是保證透氣性,防止雜菌感染.
2.1.2.2 培養(yǎng)基滅菌
在分裝好的試管棉塞外部包一層牛皮紙或兩層報(bào)紙,以免滅菌時(shí)水蒸氣浸濕棉塞.將捆扎好的試管培養(yǎng)基放入全自動(dòng)立體式高壓蒸汽滅菌鍋,1.47×105Pa壓力下滅菌30min.然后在滅菌完畢自然冷卻至60℃左右時(shí)制備成斜面,斜面長(zhǎng)度為試管長(zhǎng)度的3/4為宜,待培養(yǎng)基冷卻凝固后,隨機(jī)抽取2-3支放入30±1℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)3d,如培養(yǎng)基表面光滑無(wú)雜菌污染,可進(jìn)行下步實(shí)驗(yàn)或備用.
2018年發(fā)展對(duì)象住建局辦公室副主任王芳每次驛站活動(dòng)結(jié)束后,都會(huì)寫(xiě)下心靈感悟。她在紀(jì)事本上寫(xiě)道:“我要珍惜難得機(jī)會(huì),在驛站不斷錘煉自己、讓自己慢慢成長(zhǎng)?!?/p>
2.1.2.3 滑子菇母種轉(zhuǎn)管擴(kuò)大培養(yǎng)
轉(zhuǎn)管擴(kuò)大培養(yǎng)工作在紫外燈殺菌環(huán)境的超凈工作臺(tái)中進(jìn)行.接種前,將斜面培養(yǎng)基,接種工具,滑子菇母種,酒精燈,75%酒精棉等放入超凈工作臺(tái),封閉進(jìn)行紫外燈照射消毒30min,然后關(guān)閉紫外燈,打開(kāi)吹風(fēng),進(jìn)行擴(kuò)繁.
首先將洗干凈的雙手伸入超凈工作臺(tái)中,用酒精棉球擦拭雙手和菌種試管外壁,點(diǎn)燃酒精燈,灼燒接種鏟.然后,左手拿斜面試管和菌種管,用右手小拇指和手掌夾住試管的棉塞拔出,將灼燒的接種鏟在火焰上方慢慢伸入母種試管中,待溫度不能灼傷菌種時(shí),鏟出綠豆大小的菌種塊接入斜面試管的中央,保持菌絲朝上并輕壓一下,移出接種鏟(接種鏟在伸入和移出試管過(guò)程中不能碰觸試管壁),灼燒試管口和棉塞,塞好棉塞.即完成一支試管的接種,重復(fù)上述操作,接完后放入24±1℃恒溫培養(yǎng)箱中生長(zhǎng).菌絲生長(zhǎng)7—8d左右基本滿管,挑選生長(zhǎng)健壯、潔白、濃密且均勻的二級(jí)母種用于液體菌種的生產(chǎn).
初級(jí)液體培養(yǎng)基的制備——→菌種塊的接入及靜置培養(yǎng)——→搖床培養(yǎng)——→次級(jí)液體培養(yǎng)基的制備——→生長(zhǎng)因子的添加——→菌種液的轉(zhuǎn)接——→搖床培養(yǎng)——→菌絲體干重的測(cè)定和胞外多糖的測(cè)定
液體基礎(chǔ)培養(yǎng)基配方:玉米粉5%,蔗糖1%,硫酸鎂0.3%,磷酸二氫鉀0.15%,維生素B1微量.
母種以PDA培養(yǎng)基為承載的滑子菇二級(jí)母種.
2.2.4.1 初級(jí)液體培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)
首先按配方在70℃恒溫水浴鍋里乳化玉米粉,過(guò)濾后取其上清液分裝到250ml錐形瓶?jī)?nèi),每瓶100ml,然后每瓶加入硫酸鎂0.3g、磷酸二氫鉀0.15g、維生素B15mg、蔗糖1g、玻璃珠10粒、最后用8層紗布封口,用報(bào)紙包好后與接種鏟、鑷子、小托盤(pán)一起放入滅菌鍋內(nèi)滅菌30min.
將滅好菌的培養(yǎng)基連同擴(kuò)大培養(yǎng)的菌種一同放入超凈工作臺(tái)中紫外燈滅菌30min.打開(kāi)吹風(fēng)無(wú)菌操作,向每一錐形瓶中接入一塊1cm2大小的斜面菌種,接完后置于恒溫箱中24±1℃靜置培養(yǎng)36h,待菌絲延伸至液體培養(yǎng)基中,轉(zhuǎn)入恒溫?fù)u床培養(yǎng),條件為24±1℃,150r/min,搖床培養(yǎng)可以使菌絲體的菌齡一致,菌絲體保持正常的呼吸,均勻的生長(zhǎng).培養(yǎng)6—7d,當(dāng)多數(shù)瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生絨毛狀分枝的菌絲球,培養(yǎng)液澄清并呈金黃色,散發(fā)淡淡菇香時(shí),關(guān)閉搖床.
2.2.4.2 生長(zhǎng)因子實(shí)驗(yàn)
次級(jí)液體培養(yǎng)基的配方:馬鈴薯20%,蔗糖1%,磷酸二氫鉀0.15%,硫酸鎂0.3%.
次級(jí)液體培養(yǎng)基的制備:制備20%馬鈴薯汁(方法同PDA培養(yǎng)基的制備)2800mL,然后加入蔗糖28g,磷酸二氫鉀8.4g,硫酸鎂4.2g,分裝在28個(gè)錐形瓶?jī)?nèi),每瓶均加入120mL.
表1 生長(zhǎng)因子的添加
依次編號(hào),分別加入7個(gè)不同濃度的煙酸作為刺激因子(每個(gè)濃度做4瓶,以保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性),1號(hào)作為對(duì)照不加煙酸.向每一錐形瓶加入10顆玻璃珠,用八層紗布封口,外部再包扎一層牛皮紙或兩層報(bào)紙放入自動(dòng)高壓蒸汽滅菌鍋1.47×105Pa壓力下滅菌30min.滅菌后,壓強(qiáng)降到0,溫度降到30℃左右取出,打開(kāi)吹風(fēng)無(wú)菌操作,向每個(gè)錐形瓶中接入生長(zhǎng)良好的液體菌種的培養(yǎng)液10mL(含菌絲球,并盡量使其菌絲球大小和分布較為均勻),以此來(lái)保證每個(gè)濃度的煙酸所刺激的菌絲處于相同的起點(diǎn),接完后置于恒溫箱中24±1℃靜置培養(yǎng)36h,轉(zhuǎn)入恒溫?fù)u床培養(yǎng),條件為24±1℃,150r/min,培養(yǎng)7d,當(dāng)多數(shù)瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生絨毛狀分枝的菌絲球,培養(yǎng)液澄清并呈棕黃色,散發(fā)淡淡菇香時(shí),關(guān)閉搖床.
考察指標(biāo):菌絲生長(zhǎng)量(干重),胞外多糖含量.
考察因素:不同濃度的煙酸.
考察方法:?jiǎn)我蜃訉?shí)驗(yàn)法
將搖床培養(yǎng)的接入不同濃度的煙酸的菌絲體在超凈工作臺(tái)中過(guò)濾.濾液放入4℃冰箱中保存?zhèn)溆?,菌絲體放入60℃烘干箱內(nèi)烘干至恒重,以菌絲體干重(mg/mL)計(jì)算菌絲體得率,如表2所示.
表2 不同煙酸濃度下菌絲體得率
圖1 不同煙酸濃度下菌絲體得率
2.3.2.1 苯酚-硫酸法測(cè)胞外多糖的原理
苯酚-硫酸試劑可與游離的寡糖或多糖中的己糖醛酸(或甲苯衍生物)起顯色反應(yīng),呈橙黃色,且顏色穩(wěn)定,在波長(zhǎng)490nm處和一定的濃度范圍內(nèi),其吸光度與多糖濃度呈線性關(guān)系,從而可以利用分光光度計(jì)測(cè)定樣品吸光度,并利用標(biāo)準(zhǔn)曲線定量測(cè)定樣品的多糖含量.
2.3.2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制
準(zhǔn)確稱取干燥葡萄糖0.1g,用去離子水準(zhǔn)確定容至100mL,得到1mg/mL葡萄糖溶液,搖勻后備用.準(zhǔn)確稱取苯酚9g,去離子水準(zhǔn)確定容至60mL,即得到15%的苯酚溶液,棕色瓶中避光備用.取10支試管,第一支為空白對(duì)照試管,其余編號(hào)2-10,按表3方法操作:
按表3方法加入藥品后震蕩,搖勻,于25℃恒溫水浴箱中保溫20min,然后以1號(hào)作為空白對(duì)照,在490波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度.以葡萄糖濃度x為橫坐標(biāo)(ug/mL),吸光度y為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖2.
表3 繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線所加藥品列表
圖2 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線
圖2為490nm處測(cè)定的葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線圖,由圖可知,其吸光度與葡萄糖濃度呈線性關(guān)系,方程表達(dá)式為y=0.0071x-0.132,將樣品通過(guò)苯酚-硫酸法測(cè)出光吸收值,再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線圖求出樣品中糖濃度.
2.3.2.3 樣品多糖含量的測(cè)定
將過(guò)濾后保存的濾液從冰箱中取出,分別取各溶液0.05mL稀釋500倍,吸取2mL稀釋后的樣品按上述步驟操作,測(cè)出其在490nm波長(zhǎng)下的吸光值,再通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出樣品的多糖含量(mg/mL),制作表格4并繪制成圖3.
表4 不同煙酸濃度下滑子菇胞外多糖得率
圖3 不同煙酸濃度下滑子菇胞外多糖得率
滅菌后的斜面培養(yǎng)基取任意3—5支放入30±1℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)3天,無(wú)任何生命生長(zhǎng)跡象,可以確定所設(shè)置的滅菌條件達(dá)到無(wú)菌操作要求,培養(yǎng)基無(wú)雜菌污染.可用于下一步試驗(yàn).
接入PDA斜面培養(yǎng)基的滑子菇菌塊48小時(shí)開(kāi)始定植,7天左右菌絲滿管,其日平均生長(zhǎng)速度為1.42cm/d,菌絲潔白、濃密、粗壯、氣生菌絲少、有菇香、為優(yōu)良菌種,適合用于液體培養(yǎng).
由圖1可知:當(dāng)煙酸濃度在0-0.8ppm時(shí),滑子菇菌絲體得率與其成正相關(guān);當(dāng)煙酸濃度為0.8ppm菌絲體率得率達(dá)到最高峰;當(dāng)煙酸濃度為0.8-1.2ppm時(shí),菌絲體得率與其成負(fù)相關(guān).由此證明0.8ppm時(shí)是促進(jìn)滑子菇菌絲體生長(zhǎng)的最適煙酸濃度.
由圖3可知:煙酸濃度在0-0.8ppm時(shí),滑子菇胞外多糖得率與其成正相關(guān);煙酸濃度為0.8ppm時(shí),胞外多糖得率達(dá)到最高峰;煙酸濃度在0.8-1.0ppm時(shí),胞外多糖得率隨煙酸濃度的增大而成負(fù)相關(guān),但仍然促進(jìn)胞外多糖的積累;煙酸濃度為1.2ppm時(shí),抑制胞外多糖的積累.由此證明0.8ppm時(shí)是促進(jìn)滑子菇胞外多糖積累的最適煙酸濃度.
通過(guò)本實(shí)驗(yàn)可得出,在液體培養(yǎng)基中加入不同濃度的煙酸可刺激滑子菇菌絲體的生長(zhǎng)及其他生物量得率,當(dāng)加入煙酸濃度為0.8ppm時(shí),胞外多糖得率、菌絲體的得率都為最佳,這就為滑子菇的工業(yè)化生產(chǎn)提供了較好的參考價(jià)值.
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S646.1
A
1673-260X(2011)12-0180-03