專利名稱:培植蛹蟲草的培養(yǎng)基及其方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于培植蛹蟲草的培養(yǎng)基及利用該培養(yǎng)基培植蛹蟲草的方法。
背景技術(shù):
蛹蟲草又名北蟲草,是蟲草屬的模式種。北蟲草與冬蟲夏草極為相似,均是動物與植物的聯(lián)合體,所以兩者具有相同或相近的藥物組份。由于蟲草中含有10余種甾醇類和10余種核苷類化合物、6種二肽類化合物、蟲草多糖、多種維生素及無機鹽等,且含有20多種氨基酸和核酸,這些豐富均衡的營養(yǎng)成份特別適用于免疫功能低下者,高脂血癥和病后體虛患者服用,其獨特的抗菌、抗病毒、抗癌,以及在提高機體抗病能力方面是任何食品都無法比擬的。
然而,野生蟲草遠不能滿足人類的需要,人工大量采挖現(xiàn)已造成其嚴重的匱乏,故人工培植蟲草類物種是人類一直在探索的課題。到目前為止,北蟲草是唯一的可馴培的冬蟲夏草,在具備一定條件下,人工培植的北蟲草的藥效成份可近似或高于野生冬蟲夏草。
最近,人們開發(fā)具備產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)條件的北蟲草方面積累了相當(dāng)多的經(jīng)驗,例如,在CN1274006A公開的“人工培育冬蟲夏草的方法”中,就采用將真菌種接入以大米20-25%、玉米10-15%、谷糖4-8%、蠶蛹1-2%及由水、葡萄糖、蛋白胨、磷酸二氫鉀、硫酸鎂、檸檬酸三胺、維生素B配成占重量份額的50-55%營養(yǎng)液的培養(yǎng)基中,然后再在避光和光照以及晝夜溫差近10℃等條件下刺激生長。
除此之外,CN1421524A還公開了一種名稱為“蛹蟲草生長基質(zhì)的配方及配制方法”的專利技術(shù)。其生長基質(zhì)即培養(yǎng)基也是由葡萄糖、蛋白胨、檸檬酸、硫酸鎂、維生素B、水、蛹蟲粉和糙米組成。
另外,CN1148623A還公開了一種“北冬蟲草菌絲體發(fā)酵工藝”的專門用于培養(yǎng)北冬蟲夏草菌絲粉體的方法。該方法中,將北蟲草子實體中獲得的蛹草頭孢菌種,在PDA斜面培養(yǎng)基上恒溫培養(yǎng)7天制成斜面菌種,再將該菌種放入搖瓶內(nèi)振蕩3-4天,將純熟好的菌種放入溫度25-27℃,風(fēng)量1∶0.4,壓力0.05Mpa培養(yǎng)38-45小時的罐內(nèi),最后在上述條件下接種,再經(jīng)脫水、干燥制成干菌種。
實際上,在人工培植北蟲草的工藝中,擴種是人們普遍采用的技術(shù)方案。通常擴種的過程可大至分為三個階段,第一階段是在北蟲草的母種上挖一小塊菌絲放入培養(yǎng)基斜面上培植,即菌絲培養(yǎng)階段;第二階段等菌絲長滿后再將菌絲放入液體的培養(yǎng)基中,通過搖床的搖動促使真菌生長,這一階段是液體菌種培養(yǎng)階段;第三階段再將液體菌種放入培養(yǎng)基中培植蟲草階段。在上述三個階段中,均需有培養(yǎng)基培植,而培養(yǎng)基的營養(yǎng)組份和培植環(huán)境是最關(guān)鍵的技術(shù)問題。
實踐表明,培植出的蟲草中有效藥物含量是否均衡與培養(yǎng)基內(nèi)所含的碳氮元素的比值有直接關(guān)系,由于有機碳是生成二肽、多糖,包括3-脫氧腺苷即蟲草素,氮又是蟲草生長的重要元素,且是核酸、氨基酸的組成部分。如培養(yǎng)基中碳含量過高易造成營養(yǎng)生長差,菌絲生長無力,使產(chǎn)量降低;而培養(yǎng)基中氮含量過高,會造成生長緩慢,阻礙子實體發(fā)育和成長,并使某些甾醇和核苷類營養(yǎng)成份顯著降低,而氮含量過低,不利于菌絲的生長,子實體瘦小;其次,菌種在不同的生長階段其所需碳氮含量是不完全相同的,如在營養(yǎng)生長階段所需碳含量相對較低,而在子實體生長階段,碳含量要求相對較高;另外,硒含量對提高蟲草的藥用價值能起到很重要的作用。
在培植環(huán)境方面,溫度和晝夜溫差是刺激生長的極為重要的外界因素,且在不同的生長階段,環(huán)境溫度、光照、濕度和晝夜溫差也是一個變化量,這些也是現(xiàn)有技術(shù)所忽略的問題。
可見,在現(xiàn)有公開的北蟲草培植技術(shù)中,對于碳氮比特別是動態(tài)的碳氮比并沒有得到足夠的重視,其所述的培養(yǎng)基中只是體現(xiàn)了磷、鈣、鉀等無機鹽及營養(yǎng)成份等方面的配伍,而忽略了蟲草生長所必須的內(nèi)在因素和外部條件,這樣,即影響了北蟲草的產(chǎn)出量,同時,也在很大程度上影響了北蟲草的質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種根據(jù)不同生長階段調(diào)整培養(yǎng)基內(nèi)碳氮含量比及生長環(huán)境,解決人工培植的蛹蟲草所含藥物組份和提高產(chǎn)量的培植蛹蟲草的培養(yǎng)基及其方法。
本發(fā)明所提出的用于培植蛹蟲草的培養(yǎng)基,該培養(yǎng)基中主要包括由熟谷物和蠶蛹制成的粘稠狀混合物,且在該混合物內(nèi)添加有含磷、鈣、鉀、鎂離子的無機鹽,所述混合物中碳元素的重量份額占總重量的0.4%-1.0%,而氮元素的重量份額占總重量的0.02%-0.05%。其中,混合物中的磷、鉀離子可形成核酸,促進細胞分裂,鈣離子可促進子實體生長,減少病害;混合物中碳氮比應(yīng)為20∶1左右,碳元素含量低不利于二肽、多糖、蟲草素等重要藥物成份生成,而碳元素的重量份額過高,會阻礙菌絲的細胞分裂,即不利于子實體的形成;混合物中碳氮比不合理,是所培植的北蟲草藥物成份與野生蟲草相比嚴重失衡的重要因素。
所述混合物中每公斤還應(yīng)含有0.04-0.06mg的硒元素。所述谷物優(yōu)選大米。
專門利用上述培養(yǎng)基培植蛹蟲草的方法,包括將液體蛹蟲草菌種在無菌條件下注入裝有上述培養(yǎng)基的容器中,菌種在營養(yǎng)生長期環(huán)境溫度保持在12℃-20℃,同時間隔預(yù)定時間給予避光和給予散射光照射,在后期生長階段環(huán)境溫度應(yīng)保持在16℃-25℃,相對濕度為85%-95%。菌種在營養(yǎng)生長期環(huán)境溫度低于12℃,菌絲的生長緩慢,而高于25℃,則菌絲易出現(xiàn)早衰現(xiàn)象;而在子實體后期生長階段環(huán)境溫度低于12℃,同樣造成子實體生長較慢,高于25℃,子實體生長易發(fā)生枯萎。
在菌種后期生長階段還包括向培養(yǎng)基表面噴射含有有機碳元素物料的步驟。
所述含有機碳元素物料可由液體葡萄糖構(gòu)成。
所述營養(yǎng)生長階段環(huán)境最佳溫度在14℃-18℃,而在后期生長階段環(huán)境最佳溫度在18℃-22℃。
所述菌種生長期間其前五天左右保持在避光環(huán)境下生長,后五天左右保持在散射光照射的環(huán)境下生長。
本發(fā)明所提出的培養(yǎng)基中,正確地調(diào)整碳氮比,致使蟲草中有11種甾醇、核苷和有機酸的含量達到或者高于野生蟲草的含量,并保持了3-脫氧腺苷的高含量,同時可使子實體產(chǎn)量增加10%-15%。
具體實施例方式
實施例1培養(yǎng)基的配制中,其各級份的重量份額為選用大米41%,干品蠶蛹2.5%,蛋白胨0.25%,無機鹽0.25%,葡萄糖0.6%,余量為水。經(jīng)計算,碳元互的含量為0.74%,氮含量為0.034%。將液體蛹蟲草菌種在無菌條件下注入裝有上述培養(yǎng)基的容器中,菌種在營養(yǎng)生長期環(huán)境溫度保持在16℃左右,且在前五天內(nèi)避光,后五天給予散射光照射;在后期生長階段環(huán)境溫度應(yīng)保持在20℃左右,相對濕度為85%,同時用0.5%葡萄糖溶液對培養(yǎng)基表面噴灑,以補充碳源。
權(quán)利要求
1.用于培植蛹蟲草的培養(yǎng)基,該培養(yǎng)基中主要包括由熟谷物和蠶蛹制成的粘稠狀混合物,且在該混合物內(nèi)添加有含磷、鈣、鉀、鎂離子的無機鹽,其特征在于所述混合物中碳元素的重量份額占總重量的0.4%-1.0%,而氮元素的重量份額占總重量的0.02%-0.05%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)基,其特征在于所述混合物中每公斤還應(yīng)含有0.04-0.06mg的硒元素。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的培養(yǎng)基,其特征在于所述谷物優(yōu)選大米。
4.專門利用上述培養(yǎng)基培植蛹蟲草的方法,其特征在于將液體蛹蟲草菌種在無菌條件下注入裝有上述培養(yǎng)基的容器中,菌種在營養(yǎng)生長期環(huán)境溫度保持在12℃-20℃,同時間隔預(yù)定時間給予避光和給予散射光照射,在后期生長階段環(huán)境溫度應(yīng)保持在16℃-25℃,相對濕度為85%-95%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于在菌種后期生長階段還包括向培養(yǎng)基表面噴射含有有機碳元素物料的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于所述含有機碳元素物料可由液體葡萄糖構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于所述營養(yǎng)生長階段環(huán)境最佳溫度在14℃-18℃,而在后期生長階段環(huán)境最佳溫度在18℃-22℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于所述菌種生長期間,其前十天左右保持在避光環(huán)境下生長,后十天左右保持在散射光照射的環(huán)境下生長。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于培植蛹蟲草的培養(yǎng)基及其方法,該培養(yǎng)基中主要包括由熟谷物和蠶蛹制成的粘稠狀混合物,混合物中碳元素的重量份額占總重量的0.4%-1.0%,而氮元素的重量份額占總重量的0.02%-0.05%。在培植蛹蟲草的方法中,菌種在營養(yǎng)生長期和在后期生長階段的環(huán)境溫度是變化的,同時采用避光和散射光照射技術(shù)。致使蟲草中的甾醇、核苷和有機酸的含量達到或者高于野生蟲草的含量,同時可使子實體產(chǎn)量增加10%-15%。
文檔編號C12N1/14GK1580234SQ0313369
公開日2005年2月16日 申請日期2003年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月15日
發(fā)明者叢文華 申請人:叢文華