冬虫夏草子实体的培养方法及其组合物和应用与流程

文档序号:11293683阅读:1515来源:国知局
本发明涉及一种冬虫夏草的培育技术,特别涉及一种能够以人工的方法稳定批次量产培养冬虫夏草子实体的方法,以及含冬虫夏草子实体的组合物及其应用。

背景技术:
冬虫夏草(Ophiocordycepssinensis)菌是药用真菌中的一大类,属真菌门(Eumycota)、子囊菌亚门(Ascmycotina)、核菌纲(Pyenomycetes)、麦角菌科(Clavicipiracese)、虫草属(Cordyceps)。冬虫夏草无性型中华被毛孢,可在人工培养基、人工培养条件下持续繁殖,当进行有性生殖时需要两个同源菌丝体进行核融合形成一个双核菌丝体,及在特定环境下诱导菌丝分化,形成子实体。冬虫夏草中两个同源菌丝体由交配型基因决定菌丝亲合性,其可分为MAT1型和MAT2型。MAT1型和MAT2型的等位基因分别为MAT1-1和MAT1-2。MAT1-1含有MAT1-1-1和MAT1-1-2两个基因(部分还包含基因MAT1-1-3),MAT1-2包含一个基因MAT1-2-1。在MAT1-1-1编码的蛋白质中有一个称为“α框”的保守区域,而在MAT1-2-1编码的蛋白质中有一个称为“HMG框”的保守区域,通过保守序列设计引子对编码“α框”的核酸序列(属于MAT1-1)和编码“HMG框”的核酸序列(属于MAT1-2)进行扩增、克隆、测序,可以得到MAT1和MAT2交配型基因的保守区域(HU.Xiaoetal.,2013)。冬虫夏草的交配型基因的核苷酸序列相似性很低,但其两端侧翼序列具有高度同源性,可作为分子生物标记,提供快速筛选优势菌株的方法。冬虫夏草自古即为名贵中药材,具有提高免疫功能、抗肿瘤、保肺益肾、壮阳等作用,广被大众食用。冬虫夏草主要产于四川、西藏、云南、青海等地,海拔3,000公尺以上的寒冷地带,由于生长条件的限制以及过度开挖,造成冬虫夏草价格昂贵,分布地区范围逐渐缩小。基于冬虫夏草的药用及食用性的重要性,因此极需开发出人工栽培子实体的技术,目前现有技术是将冬虫夏草的无性型中华被毛孢菌株,接种在人工培养基上长出虫草复合体或子座;而目前揭露以人工培养基培育冬虫夏草子实体的文献有:(1)申请号:00108486.0,授权公告号:CN1274006A,发明名称:人工培育冬虫夏草的方法。此发明公开了人工培育冬虫夏草的方法:将菌种接种入大米、玉米、谷糠等人工培养基中,在12-17℃避光环境下培养20-25天,并于200勒克斯(LUX)光照下刺激10天转色,然后在昼夜温差10℃下刺激子实体生长。(2)申请号:200910075839.0,授权公告号:CN101695255A,发明名称:用中华被毛孢培育冬虫夏草子座的方法。此发明公开了人工培育冬虫夏草的方法:该方法将菌种接种入玉米渣、黄豆粉、小麦粒谷粒等人工培养基中,经避光培养、滤液、温室培养,最后可得冬虫夏草子座;而以中华被毛孢培育冬虫夏草子座,其生物转化率在40%左右。但此发明的特征为需在1800公尺以上的高海拔及昼夜温差大于等于15℃的环境中进行。与冬虫夏草同属不同种的蛹虫草,为子囊菌亚门,麦角菌目,麦角菌科、虫草属,其学名为Cordycepsmilitaris,又名北冬虫夏草、北虫草等。蛹虫草人工培育常用的培养基含有白米、PDB、蛋白胨、家蚕蛹、黄豆粉;其培养条件为:温度20℃、光照强度1500~2000lux、相对湿度70%,然后于固态培养90~120天后采收其子实体。由上叙述可知,蛹虫草的培育方式与冬虫夏草的培育方式差异很大,从菌种、培养基到培养条件通通不同,所以无法直接将成功培育出蛹虫草子实体的方法移植至冬虫夏草。综合前述研究,虽然目前已可实现以人工培养基培育冬虫夏草子实体,但现有技术仍有其不足之处,该不足之处包括:生物转化率低、工业化效率有待提高、诱导转色时间长、低海拔平地培养条件及稳定量产等问题需要克服。

技术实现要素:
为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种可在平地低海拔环境,以人工培养基培育冬虫夏草子实体的方法,该方法具有提高生物转化率至100%、缩短诱导转色时间及批次稳定量产冬虫夏草子实体的优点。为了实现上述目的,本发明采取如下技术方案。一种培养冬虫夏草子实体的方法,包括如下步骤:A.筛选优势菌株,所述优势菌株可用以快速及稳定生产冬虫夏草子实体;B.将所述优势菌株接种到人工培养基,所述人工培养基成分包括但不限定于蚕蛹萃取液、蛋白胨、酵母萃取物、葡萄糖、特砂、食品级羧甲基纤维素、微量元素及食品级寒天粉或洋菜胶;C.所述优势菌株于所述人工培养基上培育,得到长满菌丝的人工培养基;D.将所述长满菌丝的人工培养基移到一可变温度和具LED光照的环境中培养,得所述冬虫夏草子实体。于培养时采用LED灯管或相等强度灯源照射,以缩短子实体转色时间5-7天。依据上述方法还可以进行工业级批次量产所述冬虫夏草子座。在其中一个实施例中,步骤(A)所述筛选优势菌株是利用冬虫夏草菌交配型基因序列(Matingtype)(分子生物技术)筛选出具MAT1-1基因(SEQIDNO:1)且不具MAT1-2基因(SEQIDNO:2)的优势菌株。在其中一个实施例中,步骤(B)所述人工培养基包括质量百分比为:3-5%的蚕蛹萃取液、1-3%的蛋白胨、1-3%的酵母萃取物、2-6%的葡萄糖、4-6%的特砂、0.2-0.6%的食品级羧甲基纤维素、0.05-0.2%的微量元素及1-3%的食品级寒天粉或洋菜胶。在其中一个实施例中,步骤(C)所述培育为将所述优势菌株以14-20℃的温度培养。在其中一个实施例中,步骤(D)所述可变温度的环境是指可变温度为6-20℃。在其中一个实施例中,步骤(D)所述可变温度的环境是指温差时间为10-14小时。在其中一个实施例中,步骤(D)所述具LED光照的环境是指以LED或相等强度的灯源照射6-12小时。在其中一个实施例中,步骤(D)所述具LED光照的环境是指LED或相等强度的灯源以2,000-6,000勒克斯照度照射。在其中一个实施例中,步骤(D)所述可变温度和具LED光照的环境的相对湿度为根据所述可变温度和具LED光照的环境的温度而调控的,当所述温度介于14-20℃时,相对湿度设定为85-90%;当所述温度介于6-10℃时,相对湿度设定为50-70%。藉此加速诱导冬虫夏草子实体生长,并缩短子实体培育时间。此外,本发明所述培养冬虫夏草子实体的方法,可简述如下(流程图如图1所示):利用分子生物技术筛选出具特定基因型的优势菌株,将所述优势菌株培养于人工培养基,并于可变温度和具LED或相等强度的灯源光照的环境中培养,最后所述优势菌株被培育成为冬虫夏草子实体。本发明还提供一种冬虫夏草子实体组合物,包含所述冬虫夏草子实体,及药学上可接受的载体。其中,所述冬虫夏草子实体是以上述培养冬虫夏草子实体的方法所培养得到的冬虫夏草子实体。在...
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