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碳氮源对液体培养蛹虫草生物合成虫草多糖的影响

作  者：
方尚瑜;贾志华;张霞;樊玉萍;吴秀珍;杜双田
单  位：
陕西省神木县农业技术推广中心;西北农林科技大学生命科学学院;西北农林科技大学资源环境学院
关键词：
蛹虫草;虫草多糖;生物合成;正交试验设计;培养基优化
摘  要：
在摇瓶中考察不同碳源和无机氮源种类对液体培养蛹虫草生物合成虫草多糖的影响,通过正交试验优化了合成虫草多糖的最佳培养基组成。结果表明:葡萄糖和半乳糖分别对胞内多糖(IPS)和胞外多糖(EPS)合成最有利,单糖参与虫草多糖的生物合成发生在细胞生长停滞期,寡糖(麦芽糖)则在对数生长旺盛期显著促进EPS的合成;NH4+的存在有利于IPS的积累。优化后最佳培养基组成为:葡萄糖80g/L、蛋白胨10g/L、(NH4)2HPO410mmol/L,总多糖产量最高可达(1.197±0.032)g/L,其EPS和IPS产量之比为1:3.4,EPS积累量(0.272±0.016)g/L较优化前以葡萄糖为碳源,以蛋白胨为单一有机氮源和以(NH4)2HPO4为单一无机氮源的对照组分别提高了24%和101%。
译  名：
Effects of Carbon and Nitrogen Sources on Biosynthesis of Polysaccharides by Cordyceps militaris in Submerged Cultivation
作  者：
FANG Shang-yu1,JIA Zhi-hua1,ZHANG Xia2,FAN Yu-ping3,WU Xiu-zhen1,DU Shuang-tian1,(1.College of Life Sciences,Northwest A&F University,Yangling 712100,China;2.Shenmu Agricultural Technology Promotion Center of Shaanxi Province,Shenmu 719302,China;3.College of Natural Resources and Environment,Northwest A&F University,Yangling 712100,China)
关键词：
Cordyceps militaris;polysaccharides;biosynthesis;orthogonal array design;medium optimization
摘  要：
The effects of carbon source and inorganic nitrogen source on the biosynthesis of polysaccharides by Cordyceps militaris in shaking flask cultivation were investigated.The culture medium for polysaccharide production from Cordyceps militaris was optimized by orthogonal array design.The results showed that glucose was beneficial to the accumulation of intracellular polysaccharides(IPS) while galactose was propitious to the biosynthesis of exopolysaccharides(EPS).Monosaccharides participated in the biosynthesis of Cordyceps militaris polysaccharides in the lag phase or stationary phase of cell growth while oligosaccharides markedly improved the biosynthesis of EPS during the early log phase.The presence of NH4+ was beneficial to the accumulation of IPS.The optimal culture medium contained 80 g/L of glucose,10 g/L of peptone and 10 mmol/L of(NH4)2HPO4.The maximal production of total polysaccharides reached(1.197 ± 0.032) g/L with an EPS/IPS ratio of 1:3.4.The accumulation of EPS after optimization was doubled.

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