La(NO3)3对猴头菌多糖产生的影响
作者：何冬兰 雷国梁
单位：中南民族学院化学系 武汉 430074
关键词：La(NO3)3；猴头菌；多糖
中草药000509 摘 要 在猴头菌(Hericium erinaceus )菌丝发酵培养液中，加入不同浓度的La(NO3)3，接种培养7 d后，测定菌体和上清液的多糖含量，发现0.5 mmol/L的La(NO3)3可促进菌丝分泌胞外多糖，发酵液中多糖含量较对照高126.69%；0.75 mmol/L的La(NO3)3可刺激菌丝多糖的合成，水提多糖含量比对照高19.4%，碱提多糖含量比对照高4.71%。
Effects of La(NO3)3 on Polysaccharide Production of Bearded Tooth
, 百拇医药
(Hericium erinaceus)
He Donglan and Lei Guoliang
(Department of Chemistry, South-Central College for Nationalities Wuhan 430074)
Abstract Rare earth elements, such as Lanthanum, at certain concentration may exhibit its specific activity to promote the growth of plants and microbes. But studies on its application to increase the yield of polysaccharide of cultured Hericium erinaceus (Fr. ) Pers. has not been reported in literatures. Different concentrations of La(NO3)3 were added to the culture medium of H. erinaceus mycelium. Inoculate a Φ 0.5 cm size, 10 d cell age colony into the fermentation medium containing different concentrations of La(NO3)3 and culture for 7 d. Collect the supernatant liquid and determine the polysaccharide content after centrifugings extraction and hydrolysis. It was found that La(NO3)3 at a concentration of 0.5 mmol/L can increase the extracellular polysaccharide content to 126.69% of the control, while at a concentration of 0.75 mmol/L, the water soluble polysaccharide content of the mycelium is raised by 19.4%, and increased the sodium hydroxide soluble polysaccharide content by 4.71%. It could be concluded that La(NO3)3 at concentrations of 0.5～0.75 mmol/L can promote the yield of polysaccharides in H. erinaceus cultural medium.
, 百拇医药
Key words La(NO3)3 Hericium erinaceus (Fr. ) Pers. polysaccharide
猴头菌是一种兼有食用和药用价值的名贵食用菌。猴头菌丝及子实体含有丰富的蛋白质、维生素、多糖及微量元素。其多糖、多肽、脂肪族的酰胺类物质对消化道肿瘤有良好的防治效果，对治疗神经衰弱、消化不良、胃及十二指肠溃疡等症有较好的疗效[1]。我国稀土矿物丰富，由于稀土元素具有独特的理化特性，在一定的浓度范围内能促进植物及微生物的生长[2]。稀土对猴头菌多糖合成的影响尚未见报道。因此，探索高效、经济的猴头菌多糖合成条件具有现实意义。
1 材料与方法
1.1 菌种：猴头菌99 菌株Hericium erinaceus (Bulliad) Pcrson，由华中农业大学菌种中心提供。
, 百拇医药
1.2 培养条件及方法
1.2.1 固体培养基配制(g/L)：麦麸50，葡萄糖20，蛋白胨3，KH2 PO4 1，MgSO4.7H2O 1，琼脂20，Vit B1 0.01，自然pH。分装后，0.1～0.15 MPa压力下灭菌30 min备用。
1.2.2 发酵培养液的配制(g/L)：豆饼粉15，蔗糖30，蛋白胨1，KH2PO4 3，MgSO4.7H2O 1。于培养液中加入La(NO3)3使之成为含有不同La(NO3)3浓度的发酵培养液，以不加La(NO3)3者为对照，自然pH。
, 百拇医药
1.2.3 接种及培养：在150 mL三角瓶中分别加入50 mL发酵培养液，灭菌后接种经斜面、平板活化、10 d菌龄、直径为0.5 cm的菌种块，每瓶10 块，重复3 次。在25 ℃、200 r/min条件下振荡培养7 d。
1.3 多糖的提取及测定
1.3.1 菌体胞外多糖的提取：从培养7 d后的菌丝发酵液中挑取菌丝球，培养液于4 ℃、5 000 r/min离心15 min，分别收集上清液和菌体，菌丝球于100 ℃加热10 min使琼脂融化，离心收集菌体，合并2 次所得菌体，用蒸馏水清洗3 次，菌体烘干，合并上清液备用。分别取不同浓度的La(NO3)3发酵上清液100 mL于常压下蒸发浓缩至原体积的1/5左右，在浓缩液中加入等体积的95%乙醇醇析24 h。可观察到上清浓缩液为棕黄色，加入95%乙醇后析出的沉淀为乳白色纤维状。醇析后于4 ℃、5 000 r/min离心15 min，沉淀用85%的乙醇洗涤至无还原糖为止(用费林试剂检验)[3]，沉淀烘干后即得胞外粗多糖。
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1.3.2 菌体多糖的提取
水提法：猴头菌丝体加入10 倍量的水，沸水浴中浸提3 h，过滤收集滤液，滤渣中再加10 倍量的水，沸水浴浸提2.5 h，过滤收集滤液，弃沉淀。合并2 次上清液，按上述方法醇析、醇洗、离心收集沉淀，烘干即得水溶性多糖[4]。
碱提法：另取猴头菌丝体，加入1 mol/L NaOH于60 ℃水浴中浸提3 h，过滤收集滤液，滤渣中加入1 mol/L NaOH再浸提2.5 h，过滤收集上清液，同上法醇析、醇洗，收集沉淀，烘干得碱溶性多糖。
1.3.3 多糖的水解及测定：提取的多糖加热水溶解后，4 ℃、7 000 r/min离心15 min去除不溶物，定容。各取5 mL多糖液，加入5 倍体积的2 mol/L的HCl，分装于安瓿瓶中，充氮气封管，沸水中水解8 h，所得水解液用2 mol/L的NaOH中和后，再用蒽酮法测定糖含量[5]。
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2 结果与讨论
La(NO3)3影响菌丝胞外多糖的产生(表1)。当La(NO3)3浓度为0.5 mmol/L时，胞外多糖含量均高于对照，且以0.5 mmol/L的La(NO3)3对胞外多糖的分泌促进作用最为明显，发酵液中多糖含量达12.06%，比对照高126.69%，当La(NO3)3高于1.0 mmol/L时，发酵液中的胞外多糖含量明显低于对照，且随La(NO3)3浓度的增加而急剧下降。说明低浓度的La(NO3)3可促进菌丝分泌胞外多糖，而浓度较高时(>0.75 mmol/L)则抑制胞外多糖的分泌。
表1 La(NO3)3对猴头多糖产生的影响(含量，%) La(NO3)3
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(mmol/L)
参比
0.05
0.5
0.75
1.0
1.5
胞外多糖
5.32
5.43
12.06
4.96
3.73
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2.85
水提多糖
0.85
0.70
0.73
1.02
0.77
0.65
碱提多糖
1.70
1.16
1.22
1.78
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1.53
1.28
不同浓度的La(NO3)3对猴头多糖合成有不同影响(表1)。La3+较低时(<0.5 mmol/L)，菌丝多糖含量比对照低，当La3+浓度为0.75 mmol/L时，菌体多糖含量达到最高，水提、碱提分别比对照高19.44%和4.71%，在高于0.75 mol/L时多糖含量又急剧下降，且随浓度增加而下降，说明菌丝多糖积累的最适La3+浓度为0.75 mmol/L，且对于猴头菌体多糖而言，碱提法多糖得率高于水提法，这与灵芝多糖的提取效果一致[4]。
Address: He Donglan, Department of Chemisty, South China National College, Wuhan
, 百拇医药
国家民委资助项目
何冬兰 女，1987年毕业于华中农业大学，农学硕士，现为中南民族学院化学系生化教研室 主任，副教授，主要从事微生物学方面的教学和科研，目前主要致力于稀土对微生物的生物 学效应及机制研究，已发表科研论文18 篇。
参 考 文 献
1，黎九贤，等.食用菌袋料培植新法.北京：科学普及出版社，1993：149
2，袁伏中，等.稀有金属，1995，19(6)：4437
3，刘作喜，等.食用菌，1996，7：6
4，李兆兰，等.中草药，1994，25(1)：17
5，北京大学生物系生物化学教研室.生物化学实验指导.北京：高等教育出版社，1979：30
(收稿1999-07-16), 百拇医药
单位：中南民族学院化学系 武汉 430074
关键词：La(NO3)3；猴头菌；多糖
中草药000509 摘 要 在猴头菌(Hericium erinaceus )菌丝发酵培养液中，加入不同浓度的La(NO3)3，接种培养7 d后，测定菌体和上清液的多糖含量，发现0.5 mmol/L的La(NO3)3可促进菌丝分泌胞外多糖，发酵液中多糖含量较对照高126.69%；0.75 mmol/L的La(NO3)3可刺激菌丝多糖的合成，水提多糖含量比对照高19.4%，碱提多糖含量比对照高4.71%。
Effects of La(NO3)3 on Polysaccharide Production of Bearded Tooth
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(Hericium erinaceus)
He Donglan and Lei Guoliang
(Department of Chemistry, South-Central College for Nationalities Wuhan 430074)
Abstract Rare earth elements, such as Lanthanum, at certain concentration may exhibit its specific activity to promote the growth of plants and microbes. But studies on its application to increase the yield of polysaccharide of cultured Hericium erinaceus (Fr. ) Pers. has not been reported in literatures. Different concentrations of La(NO3)3 were added to the culture medium of H. erinaceus mycelium. Inoculate a Φ 0.5 cm size, 10 d cell age colony into the fermentation medium containing different concentrations of La(NO3)3 and culture for 7 d. Collect the supernatant liquid and determine the polysaccharide content after centrifugings extraction and hydrolysis. It was found that La(NO3)3 at a concentration of 0.5 mmol/L can increase the extracellular polysaccharide content to 126.69% of the control, while at a concentration of 0.75 mmol/L, the water soluble polysaccharide content of the mycelium is raised by 19.4%, and increased the sodium hydroxide soluble polysaccharide content by 4.71%. It could be concluded that La(NO3)3 at concentrations of 0.5～0.75 mmol/L can promote the yield of polysaccharides in H. erinaceus cultural medium.
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Key words La(NO3)3 Hericium erinaceus (Fr. ) Pers. polysaccharide
猴头菌是一种兼有食用和药用价值的名贵食用菌。猴头菌丝及子实体含有丰富的蛋白质、维生素、多糖及微量元素。其多糖、多肽、脂肪族的酰胺类物质对消化道肿瘤有良好的防治效果，对治疗神经衰弱、消化不良、胃及十二指肠溃疡等症有较好的疗效[1]。我国稀土矿物丰富，由于稀土元素具有独特的理化特性，在一定的浓度范围内能促进植物及微生物的生长[2]。稀土对猴头菌多糖合成的影响尚未见报道。因此，探索高效、经济的猴头菌多糖合成条件具有现实意义。
1 材料与方法
1.1 菌种：猴头菌99 菌株Hericium erinaceus (Bulliad) Pcrson，由华中农业大学菌种中心提供。
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1.2 培养条件及方法
1.2.1 固体培养基配制(g/L)：麦麸50，葡萄糖20，蛋白胨3，KH2 PO4 1，MgSO4.7H2O 1，琼脂20，Vit B1 0.01，自然pH。分装后，0.1～0.15 MPa压力下灭菌30 min备用。
1.2.2 发酵培养液的配制(g/L)：豆饼粉15，蔗糖30，蛋白胨1，KH2PO4 3，MgSO4.7H2O 1。于培养液中加入La(NO3)3使之成为含有不同La(NO3)3浓度的发酵培养液，以不加La(NO3)3者为对照，自然pH。
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1.2.3 接种及培养：在150 mL三角瓶中分别加入50 mL发酵培养液，灭菌后接种经斜面、平板活化、10 d菌龄、直径为0.5 cm的菌种块，每瓶10 块，重复3 次。在25 ℃、200 r/min条件下振荡培养7 d。
1.3 多糖的提取及测定
1.3.1 菌体胞外多糖的提取：从培养7 d后的菌丝发酵液中挑取菌丝球，培养液于4 ℃、5 000 r/min离心15 min，分别收集上清液和菌体，菌丝球于100 ℃加热10 min使琼脂融化，离心收集菌体，合并2 次所得菌体，用蒸馏水清洗3 次，菌体烘干，合并上清液备用。分别取不同浓度的La(NO3)3发酵上清液100 mL于常压下蒸发浓缩至原体积的1/5左右，在浓缩液中加入等体积的95%乙醇醇析24 h。可观察到上清浓缩液为棕黄色，加入95%乙醇后析出的沉淀为乳白色纤维状。醇析后于4 ℃、5 000 r/min离心15 min，沉淀用85%的乙醇洗涤至无还原糖为止(用费林试剂检验)[3]，沉淀烘干后即得胞外粗多糖。
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1.3.2 菌体多糖的提取
水提法：猴头菌丝体加入10 倍量的水，沸水浴中浸提3 h，过滤收集滤液，滤渣中再加10 倍量的水，沸水浴浸提2.5 h，过滤收集滤液，弃沉淀。合并2 次上清液，按上述方法醇析、醇洗、离心收集沉淀，烘干即得水溶性多糖[4]。
碱提法：另取猴头菌丝体，加入1 mol/L NaOH于60 ℃水浴中浸提3 h，过滤收集滤液，滤渣中加入1 mol/L NaOH再浸提2.5 h，过滤收集上清液，同上法醇析、醇洗，收集沉淀，烘干得碱溶性多糖。
1.3.3 多糖的水解及测定：提取的多糖加热水溶解后，4 ℃、7 000 r/min离心15 min去除不溶物，定容。各取5 mL多糖液，加入5 倍体积的2 mol/L的HCl，分装于安瓿瓶中，充氮气封管，沸水中水解8 h，所得水解液用2 mol/L的NaOH中和后，再用蒽酮法测定糖含量[5]。
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2 结果与讨论
La(NO3)3影响菌丝胞外多糖的产生(表1)。当La(NO3)3浓度为0.5 mmol/L时，胞外多糖含量均高于对照，且以0.5 mmol/L的La(NO3)3对胞外多糖的分泌促进作用最为明显，发酵液中多糖含量达12.06%，比对照高126.69%，当La(NO3)3高于1.0 mmol/L时，发酵液中的胞外多糖含量明显低于对照，且随La(NO3)3浓度的增加而急剧下降。说明低浓度的La(NO3)3可促进菌丝分泌胞外多糖，而浓度较高时(>0.75 mmol/L)则抑制胞外多糖的分泌。
表1 La(NO3)3对猴头多糖产生的影响(含量，%) La(NO3)3
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(mmol/L)
参比
0.05
0.5
0.75
1.0
1.5
胞外多糖
5.32
5.43
12.06
4.96
3.73
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2.85
水提多糖
0.85
0.70
0.73
1.02
0.77
0.65
碱提多糖
1.70
1.16
1.22
1.78
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1.53
1.28
不同浓度的La(NO3)3对猴头多糖合成有不同影响(表1)。La3+较低时(<0.5 mmol/L)，菌丝多糖含量比对照低，当La3+浓度为0.75 mmol/L时，菌体多糖含量达到最高，水提、碱提分别比对照高19.44%和4.71%，在高于0.75 mol/L时多糖含量又急剧下降，且随浓度增加而下降，说明菌丝多糖积累的最适La3+浓度为0.75 mmol/L，且对于猴头菌体多糖而言，碱提法多糖得率高于水提法，这与灵芝多糖的提取效果一致[4]。
Address: He Donglan, Department of Chemisty, South China National College, Wuhan
, 百拇医药
国家民委资助项目
何冬兰 女，1987年毕业于华中农业大学，农学硕士，现为中南民族学院化学系生化教研室 主任，副教授，主要从事微生物学方面的教学和科研，目前主要致力于稀土对微生物的生物 学效应及机制研究，已发表科研论文18 篇。
参 考 文 献
1，黎九贤，等.食用菌袋料培植新法.北京：科学普及出版社，1993：149
2，袁伏中，等.稀有金属，1995，19(6)：4437
3，刘作喜，等.食用菌，1996，7：6
4，李兆兰，等.中草药，1994，25(1)：17
5，北京大学生物系生物化学教研室.生物化学实验指导.北京：高等教育出版社，1979：30
(收稿1999-07-16), 百拇医药