[发明专利]一种半连续液体培养高效生产灵芝多糖的方法

说明书

本发明公开了一种半连续液体培养高效生产灵芝多糖的方法，该方法的步骤包括：（1）母种的活化扩繁；（2）摇瓶菌种的制备；（3）种子液的制备；（4）一氧化氮和乙烯协同诱导处理；（5）半连续液体培养。本发明采用的半连续液体培养方法可有效延长灵芝菌丝体的对数生长期，提高灵芝液体培养生物量，提高灵芝多糖产量，与常规的分批培养方法相比，本发明工艺合理，操作简单，可节省反复洗罐、灭菌等非发酵时间，提高了生产效率和设备利用率，降低了生产成本，可以用于大规模生产灵芝多糖，是一种很有应用前景的灵芝液体培养方法。

技术领域

本发明涉及药用真菌生产技术领域，具体而言，涉及一种半连续液体培养高效生产灵芝多糖的方法。

背景技术

药用真菌通常是指用于医药的大型真菌（蕈菌），常见种类包括冬虫夏草、蝉花、灵芝、茯苓、猪苓、桑黄、木耳、雷丸、云芝等。这些药用菌在我国都有上千年的应用历史，它们虽功效不同，但最大的优点，也是它们的共同点就是无毒副作用。近代医学研究表明，药用真菌不仅具有传统的益气、强身、祛病、通经、益寿等功能，还具有增强人体免疫力，抗肿瘤抗癌的功效。因此药用真菌是食品、保健品和药物方面最具潜力的微生物种类之一。药用真菌多糖是一类生物活性物质，具有广泛的药理活性，如抗肿瘤、免疫调节、抗感染、抗病毒、抗凝血、降血糖、抗辐射、降血脂、促进核酸与蛋白质的生物合成、控制细胞分裂和分化、调节细胞的生长与衰老等，是目前药用真菌研究领域的一个热点。

灵芝（Ganoderma lucidum）又称灵芝草、神芝、芝草、仙草、瑞草，属于担子菌纲，多孔菌目，多孔菌科，灵芝菌属。灵芝药用在中国已有2000多年的历史，被历代医药家视为滋补强壮、扶正固本的神奇珍品。按本草纲目记载“灵芝性平，味苦，无毒，主胸中结，益心气，补中，增智慧，不忘，久服轻身不老，延年神仙”。 研究表明灵芝对人体有益的成分有数千种，归纳起来主要是甾醇类、三萜类、生物碱、多糖类、氨基酸多肽类，其中灵芝多糖（Ganoderma Lucidum polysaccharides，GLP）是灵芝中主要的一类活性成分，能够提高机体免疫力，提高机体耐缺氧能力，消除自由基，抑制肿瘤、抗辐射，提高肝脏、骨髓、血液合成DNA、RNA、蛋白质能力；灵芝多糖还具有刺激宿主非特异性抗性、免疫特异反应以及抑制移植肿瘤生理活性的特性；对心血管疾病、气喘、过敏、神经衰弱、胃热等有显著效果，还具有降血压、降血脂、降血瘀、改善血液循环、皮肤美容等作用，可广泛应用于医药、保健品和化妆品行业。

我国药用真菌资源丰富，但是由于人们对野生药用真菌的盲目采集，使许多药用真菌的天然资源趋于枯竭，这其中就包括灵芝，因此现在市场上的灵芝多为人工栽培。传统上，灵芝多糖就是从人工栽培的灵芝子实体中提取。然而人工栽培由于受自然环境的影响，培养周期长、产品的质量难以控制、受地域限制等，次级代谢产物灵芝多糖的质量和产量难以控制。从生物学的观点看，由于微生物本身的固有特点，便于实现工业化大规模生产，因此，近年来大量学者进行了液体培养产灵芝多糖的研究。与人工栽培相比，液体培养具有培养周期短、工艺简单、原料易得、成本低等优点，因此受到研究者的广泛关注。

目前灵芝液体培养主要采用分批培养的方式，即在一个密闭系统内（如发酵罐）投入一定量的培养基，接入少量的灵芝菌种后在适宜的条件下进行培养，使菌体生长繁殖，积累代谢产物，完成一个生长周期。而提高灵芝多糖产量的方法主要是在此基础上优化发酵条件以及培养基。但是分批培养也存在一些缺点，例如每批培养都需要进行装料、灭菌、接种、放料、清洗等操作，工序繁琐，耗费的人力、物力较大，整体上来说生产连续性不强，生产效率较低。在分批培养的后期，由于培养基的营养成分大量消耗，无法满足菌体的生长，存在着多糖类代谢产物消耗现象，因此很难进一步提高多糖产量。