[发明专利]一种促进灵芝酸和灵芝多糖生物合成的灵芝细胞培养方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种微生物细胞培养方法，尤其涉及一种通过在灵芝液体深层发酵过程中采用可见光照射以促进灵芝细胞生长、灵芝多糖和灵芝酸生物合成的灵芝细胞培养方法，属于微生物发酵领域。

背景技术

灵芝(Ganoderma lucidum(Leyss ex Fr.)Krast)属于担子菌纲、多孔菌科、灵芝属高等真菌。传统中医认为，灵芝具味甘、性温、无毒，可补心、肝、脾、肺、肾五脏之气，具滋补强身、扶正固本之功效。现代医学研究发现灵芝中所含有效成分主要为灵芝多糖和灵芝酸。灵芝酸和灵芝多糖具有抗癌和抗艾滋病病毒等疗效(RussellR，Paterson M.Ganoderma-A therapeutic fungal biofactory.Phytochemistry 2006，67：1985-2001；Tang W，Liu JW，Zhao WM，Wei DZ，Zhong JJ.Ganoderic acid T fromGanoderma lucidum mycelia induces mitochondria mediated apoptosis in lung cancercells.Life Sci 2006，80：205-211；E1-Mekkawy S，Meselhy MR，Nakamura N，Tezuka Y，Hattori M，Kakiuchi N，Shimotohno K，Kawahata T，Otake T.Anti-HIV-1 andanti-HIV-1-protease substances from Ganoderma lucidum.Phytochemistry 1998，49：1651-1657)。

在灵芝酸和灵芝多糖的药用价值被广泛揭示的同时，灵芝产量和质量成为限制其应用的瓶颈，因为在自然界中野生灵芝十分稀少，且其中灵芝酸含量仅为1毫克/100毫克细胞，远不能满足人们的需要；而灵芝人工栽培周期长、产品质量易受环境气候及虫害的影响；因此发酵法生产灵芝酸和灵芝多糖将是一种非常有前景的方法。目前，通过灵芝细胞液体深层发酵所获得的灵芝酸和灵芝多糖的产量仍然较低。李平作等(李平作，徐柔，章克昌.灵芝胞外多糖深层发酵培养基的优化.无锡轻工大学学报1998，17(4)：26-30.)报道了灵芝分批培养中培养基的优化，但该方法只报道了胞外多糖的生产情况，最大生物量与胞外多糖的产量分别是14.8克/升和2.91克/升(在该文献中，胞外多糖的测定方法为乙醇沉淀-干重法)。

日本特许公报(特开平4-304890，5pp)公开了一种灵芝酸的发酵生产工艺，但未提及灵芝多糖的生产，且所得产物中灵芝酸的含量仅为0.46-1.0毫克/100毫克细胞。还有一些专利和文献也公开报道了各种方法，公开号为CN1264743A(发明名称：液体发酵法同时生产灵芝多糖和灵芝酸的工艺)、CN1375557A(发明名称：生物反应器中灵芝细胞两阶段培养生产灵芝酸的方法)，授权公开号为CN1141392C(发明名称：中间补料发酵生产灵芝多糖和灵芝酸的方法)等专利文献公开了一系列的通过发酵生产灵芝多糖和灵芝酸的细胞培养方法，这些细胞培养方法都是在黑暗环境下进行的，细胞培养产物中灵芝多糖和灵芝酸的含量尚有待提高。

光照作为一种物理影响因子，已广泛用于植物细胞、藻类细胞和光合细菌培养过程中，人们系统研究了光质(不同波长的光)、光照强度对细胞生长、产物合成、细胞形态和生理生化的影响。此外，已有学者通过对光质、光照强度的研究，建立了不同的光照控制策略高效生产代谢产物。然而，在药用真菌液体深层发酵过程中，未见光照对细胞生长、产物合成乃至细胞生理生化影响的相关报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种促进灵芝细胞生长、灵芝酸和灵芝多糖生物合成的灵芝细胞培养方法，与现有方法相比，本发明灵芝细胞培养方法能够显著促进灵芝细胞生长和灵芝酸、灵芝多糖的生物合成。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：

一种促进灵芝细胞生长、灵芝酸和灵芝多糖生物合成的灵芝细胞培养方法，包括将灵芝菌种接种到斜面培养基进行培养，再依次进行一级液体种子培养、二级液体种子培养和液体深层发酵，其中，在液体深层发酵过程中用可见光进行光照培养。