樟芝作為一種珍稀食藥用真菌,具有較高的營養(yǎng)價值和商業(yè)價值,目前多采用液態(tài)發(fā)酵的方法來獲得富含多種活性物質(zhì)的樟芝菌絲體。已有研究證明磁場能夠促進微生物的生長或促進某種微生物代謝產(chǎn)物的合成,且效果明顯。本文以樟芝為研究對象,將低頻交變磁場和轉(zhuǎn)錄組測序引入樟芝液態(tài)發(fā)酵技術(shù)的研究,旨在提高其菌絲體生物量并從分子水平探究磁場促進液態(tài)發(fā)酵的機理。主要的研究結(jié)果如下:(1)低頻交變磁場促進樟芝液態(tài)發(fā)酵及其放大試驗研究:這部分的研究目的在于利用低頻交變磁場改善發(fā)酵效果。為此,以菌絲體生物量提高率為指標,利用磁場搖床研究了低頻交變磁場對樟芝液態(tài)發(fā)酵過程的影響。結(jié)果表明,當磁感應(yīng)強度為80 Gs,磁處理初次介入時間為接種3 d后,每天磁處理時長為4 h時,磁場對樟芝菌絲體的生長促進作用最強,樟芝菌絲體的生物量提高率為15.87%、總?cè)圃鲩L率為26.85%、多糖增長率為24.26%。在最優(yōu)條件下,利用5 L發(fā)酵罐進行了磁場促進樟芝液態(tài)發(fā)酵放大試驗,結(jié)果顯示,菌絲體生物量提高率為10.61%、總?cè)圃鲩L率為29.91%、多糖增長率為20.81%,發(fā)酵時間節(jié)省了約27 h。以上結(jié)果表明,磁場可以促進樟芝液態(tài)發(fā)酵,顯著提高其菌絲體生物量、三萜和多糖的產(chǎn)量,縮短發(fā)酵時間。(2)低頻交變磁場對樟芝菌絲體結(jié)構(gòu)的影響:這部分的研究目的在于從細胞水平探究低頻交變磁場對菌絲體的影響。為此,利用掃描電鏡、透射電鏡等觀察了菌絲體結(jié)構(gòu)的變化,發(fā)現(xiàn)磁場處理后的菌絲體表面粗糙,結(jié)構(gòu)松散,細胞壁略微變薄,液泡體積變大,線粒體體積改變,輕微腫大,表明磁場處理影響了細胞的結(jié)構(gòu)。以DPH為探針,研究了菌絲體細胞膜的流動性,結(jié)果表明在一定磁感應(yīng)強度下,熒光偏振度和熒光各向異性隨著磁處理時長的增加均逐漸下降,即菌絲體細胞膜的流動性逐漸增大,促進了細胞內(nèi)外物質(zhì)的交換,可能是促進樟芝菌絲體生物量提高的原因之一。(3)低頻交變磁場對樟芝液態(tài)發(fā)酵中基因表達的影響:這部分的研究目的在于從分子水平探究低頻交變磁場促進樟芝液態(tài)發(fā)酵的機制。為此,對磁場處理前后的樟芝菌絲體進行轉(zhuǎn)錄組測序,共獲得21431個Unigene。與對照組相比,每天磁處理4 h篩選出1880個差異基因,其中有1873個上調(diào)基因,有7個下調(diào)基因。對差異基因進行GO和KEGG富集分析,GO結(jié)果顯示,差異基因主要富集在代謝過程和催化活性兩個方面,KEGG結(jié)果顯示差異基因主要富集在精氨酸和脯氨酸代謝、泛素介導(dǎo)的蛋白水解、-丙氨酸代謝、半胱氨酸和甲硫氨酸代謝、纈氨酸、亮氨酸和異亮氨酸降解、檸檬酸循環(huán)等代謝通路。結(jié)合趨勢分析,發(fā)現(xiàn)與氨基酸代謝、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、檸檬酸循環(huán)和胞吞作用有關(guān)的基因表達量上調(diào),認為是導(dǎo)致菌絲體生物量、三萜和多糖產(chǎn)量提高的關(guān)注基因。
【學(xué)位單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TS219
【部分圖文】：

圖 2.1 低頻交變磁場設(shè)備示意圖 V 交流電源 2.單向接觸調(diào)壓器 3.磁場線圈 4.搖床 5.搖床開關(guān) 6.搖床轉(zhuǎn)速調(diào)7.轉(zhuǎn)速顯示屏Fig.2.1 Schematic diagram of low-frequency alternating magnetic field equipmen0 V alternating current power supply 2.One-way varitran 3.Magnetic field coil 4.Shle 5.Shaking table on-off 6.Shaking table speed adjustment button 7.Speed display s試驗所使用的磁場促進液態(tài)發(fā)酵罐裝置示意圖如圖 2.2 所示，磁感計測定，發(fā)酵控制系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)溫度和轉(zhuǎn)速。磁場處理時，發(fā)酵液環(huán)進入管式磁場處理腔體中，處理結(jié)束后，再將發(fā)酵液返回至發(fā)酵

圖 2.1 低頻交變磁場設(shè)備示意圖1.220 V 交流電源 2.單向接觸調(diào)壓器 3.磁場線圈 4.搖床 5.搖床開關(guān) 6.搖床轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)按鈕7.轉(zhuǎn)速顯示屏Fig.2.1 Schematic diagram of low-frequency alternating magnetic field equipment1.220 V alternating current power supply 2.One-way varitran 3.Magnetic field coil 4.Shakingtable 5.Shaking table on-off 6.Shaking table speed adjustment button 7.Speed display screen本試驗所使用的磁場促進液態(tài)發(fā)酵罐裝置示意圖如圖 2.2 所示，磁感應(yīng)強度用高斯計測定，發(fā)酵控制系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)溫度和轉(zhuǎn)速。磁場處理時，發(fā)酵液通過蠕動泵循環(huán)進入管式磁場處理腔體中，處理結(jié)束后，再將發(fā)酵液返回至發(fā)酵罐中

種保存方法：將樟芝菌（Antrodia camphorata）接種于斜面培養(yǎng)基養(yǎng) 15 d，置于 4℃冰箱中備用。子液培養(yǎng)方法：用接種鏟從活化后的斜面上切取 0.5 cm2的菌體，養(yǎng)基中，于 27℃、150 r/min 條件下恒溫培養(yǎng) 7 d。態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)：以接種量為 10%，將培養(yǎng)完成的種子液接入液態(tài)發(fā)酵 27℃、150 r/min 條件下恒溫培養(yǎng) 7 d。樟芝液態(tài)發(fā)酵生長曲線的測定接種量為 10%，裝液量為 100 mL，溫度為 27℃，搖床轉(zhuǎn)速為 150芝液態(tài)發(fā)酵。以培養(yǎng)時間為橫坐標，樟芝菌絲體生物量為縱坐標，發(fā)酵生長曲線。如圖 2.3 所示，樟芝菌種的停滯期約處于 0~1 d，處于 1~6 d，培養(yǎng) 6 d 后進入穩(wěn)定生長期，隨著營養(yǎng)物質(zhì)的耗盡和的積累，在約 9 d 后菌體自溶，部分菌絲死亡，菌絲體生物量開始亡期。因此，可以在 6~9 d 結(jié)束發(fā)酵，收集菌絲體或代謝物質(zhì)。
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2 柯文棋,李振杰,王學(xué)佑,楊軍,奚曉;超低頻交變磁場暴露對人體健康的影響[J];勞動醫(yī)學(xué);1989年01期

3 吳金忠;邢百軍;鄒艷華;鄭菲;;低頻交變磁場超精密平面磁力研磨加工研究[J];表面技術(shù);2018年11期

4 姜鹿荃,薛秀梅;低頻交變磁場治療胃及十二指腸潰瘍病臨床療效觀察[J];陜西新醫(yī)藥;1980年06期

5 李振杰,柯文棋,王學(xué)佑,楊軍,奚曉,孫占梅,孔秀玲,何存道,封根泉,吳玫,趙光勝,朱美娟;超低頻交變磁場的職業(yè)性暴露對人體腦電心電影響的計算機分析[J];中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報;1987年02期

6 陸文棟,江一民,譚克強;低頻交變磁場抗輻射作用的初步研究[J];蘇州醫(yī)學(xué)院學(xué)報;1984年00期

7 吳全義,丁翠蘭,劉方平,端禮榮;低頻交變磁場安全性的研究[J];中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志;2001年01期

8 ;電磁治療機低頻交變磁場527例療效觀察[J];人民軍醫(yī);1977年Z1期

9 姜文玲，張靜，卜秀安，呂方，賈建治;低頻交變磁場對小鼠骨髓細胞微核的影響[J];衛(wèi)生毒理學(xué)雜志;1994年S1期

10 陳金全;測量低頻交變磁場的實驗方法[J];桂林電子工業(yè)學(xué)院學(xué)報;2002年04期

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1 張偉;低頻交變磁場對肺癌化療增敏效應(yīng)的實驗研究[D];中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué);1999年

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1 朱莉萍;低頻交變磁場促進樟芝液態(tài)發(fā)酵及其作用機制研究[D];江蘇大學(xué);2019年

2 朱相宇;鉆井導(dǎo)向過程中低頻交變磁場的傳播規(guī)律研究[D];中國石油大學(xué)(華東);2017年

3 宮延偉;低頻交變磁場測量技術(shù)研究及儀器開發(fā)[D];上海交通大學(xué);2010年

4 宋燕利;低頻交變磁場作用下鐵磁性材料組織性能變化規(guī)律的研究[D];武漢理工大學(xué);2008年

本文編號：2849886