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上海市農業科學院食用菌研究所加工團隊通過靈芝液態深層定向技術實現內源性活性多糖定向生產

發布時間:2025-02-28

近期,上海市農業科學院食用菌研究所加工技術研究團隊通過精細調控發酵參數,創新性地實現了對具有顯著生物活性的高分子量內源性多糖(IPS)的定向生產。靈芝作為在中醫藥學中享有盛譽的藥用真菌,因其蘊含豐富的多糖、三萜類化合物及多酚等活性成分而備受矚目。這些成分賦予了靈芝卓越的抗氧化、免疫調節等藥理特性。然而,傳統的靈芝栽培方法不僅產量有限,且產品質量難以保證,這極大地制約了靈芝在科研及實際應用中的進一步發展。鑒于此,本研究致力于借助液態深層發酵技術,探索靈芝高分子量多糖的高效定向生產路徑,以期提升產量并確保產品質量的穩定性。相關研究成果近期發表于國際學術期刊Food Chemistry (一區Top,IF8.5)。

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研究團隊選用靈芝GZ36菌株進行深層發酵實驗,調整接種密度、通風速率等參數,采用HPSEC-MALLS-RI-UV聯用技術分析不同條件下IPS分子量分布與含量。結果表明:接種密度顯著影響高分子量IPS含量,適宜接種密度能加快菌絲體生長、提升產物質與量;通風速率對菌絲體生長和IPS合成至關重要;不同發酵規模影響IPS合成趨勢,降低初始葡萄糖濃度并補料發酵可提高菌絲體生物量和IPS產量、減少副產物、提升底物利用率。借助甲基化等技術解析結構,發現高分子量IPS以葡萄糖為主,有β-1,3-葡萄糖主鏈和β-1,6-葡萄糖支鏈,與免疫調節活性相關。體外實驗證明其可激活巨噬細胞釋放NO,具有免疫調節效能。本研究優化液態深層發酵條件,實現靈芝高分子量多糖的定向高效生產,為工業化制造及作為功能性食品成分應用提供支撐。

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圖1 補料分批發酵中的菌絲體生長曲線和高分子量內源性多糖(IPS)峰面積

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圖2 10E組分對RAW264.7細胞的影響

上海市農業科學院為該論文成果的第一完成單位,碩士研究生郭嘉為第一作者,上海市農業科學院張勁松研究員和馮杰副研究員為共同通訊作者。研究得到了上海市現代農業產業技術體系[滬農科產字(2022)第9號]、上海市農業科學院卓越團隊,2022A-03等項目支持。

來源:漫步菇道


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