【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于发酵领域，具体涉及一种液体发酵培养基。
技术介绍
1、冬虫夏草(cordyceps sinensis)是一种寄生于蝙蝠蛾幼虫的虫生真菌及其寄主蝙蝠蛾幼虫尸体构成的虫菌复合体。冬虫夏草又称虫草，是我国传统名贵中药，具有止咳、化痰、降低血清胆固醇、调节和增强免疫力、抗肿瘤等多种药理作用。
2、蝙蝠蛾拟青霉为丛梗孢科瓶梗青霉属真菌，是从新鲜冬虫夏草的子座中分离获得，并经鉴定命名的一种虫草菌。蝙蝠蛾拟青霉富含多种活性化合物，其中包括核苷类，如虫草素、腺苷和腺嘌呤等；虫草多糖；虫草酸(又名d-甘露醇)，现广泛应用于医药行业。其中，虫草素(3’-脱氧腺苷，c10h10n5o3)为含氮配糖体的核酸衍生物，属嘌呤类生物碱。作为蝙蝠蛾拟青霉重要的活性成分之一，虫草素具有较多生物活性，如抗癌抗肿瘤、抗菌、抗炎、抗氧化、免疫调节等。
3、近年来，国内外对冬虫夏草需求剧增。但由于冬虫夏草有其严格的寄生性和特殊的生长地理环境，产量相当有限，药源比较紧缺。为缓解市场的供需矛盾，冬虫夏草的人工发酵产品越来越重要。现代药理学证明，发酵虫草菌丝体与冬虫夏草有效成分类似，具有相似的药理作用。因为发酵方法成本相对较低且条件易于控制，目前利用液体深层发酵方法进行工业化生产菌丝体，已成为解决当前虫草资源匮乏的重要途径之一。
4、申请公布号为cn108865895a的中国专利公开了一种产虫草素的蝙蝠蛾拟青霉菌株及其应用，所述的蝙蝠蛾拟青霉菌株(paecilomyces hepial)zjb18001是从野生型冬虫夏草中分离
技术实现思路
1、为了有效提升蝙蝠蛾拟青霉zjb18001菌丝体得率及菌体中活性化合物腺苷、虫草素的产量，本专利技术优化了蝙蝠蛾拟青霉的液体发酵培养基和2l罐发酵工艺，并在最优培养基和最优发酵工艺条件下进行罐上发酵验证，在较短的发酵时间内大幅提升了菌丝体得率及虫草素产量，达到降本增效的目的。
2、本专利技术的第一方面，提供了一种高产虫草素的蝙蝠蛾拟青霉液体发酵培养基，所述培养基包括代谢添加剂、丙酮酸中的一种或两种。
3、作为优选，所述培养基包括丙酮酸。
4、作为优选，所述代谢添加剂选自氨基酸添加剂、嘌呤类添加剂中的一种或两种。
5、作为优选，所述氨基酸添加剂选自甘氨酸、甲硫氨酸、β-丙氨酸、组氨酸中的至少一种。
6、作为优选，所述嘌呤类添加剂选自腺嘌呤、次黄嘌呤、鸟嘌呤、黄嘌呤中的至少一种。
7、氨基酸是生物体内重要的代谢底物，能够提供生长和代谢所需的能量和原料。适当添加氨基酸添加剂，如甘氨酸、甲硫氨酸、β-丙氨酸或组氨酸，可以提供蝙蝠蛾拟青霉合成蛋白质和其他生物活性物质所需的氨基酸，从而促进蛋白质和虫草素的合成与分泌。嘌呤类物质是生物体内重要的代谢产物，参与蛋白质合成、能量代谢等多种生物过程。添加嘌呤类添加剂，如腺嘌呤、次黄嘌呤、鸟嘌呤或黄嘌呤，可以提供嘌呤类物质作为代谢底物，促进蝙蝠蛾拟青霉虫草素的合成与分泌。丙酮酸是一种重要的代谢产物，参与细胞能量代谢和产生生物活性物质的过程。丙酮酸的添加可以提供细胞能量，并作为虫草素的合成前体物质，进一步促进蝙蝠蛾拟青霉虫草素的合成与分泌。综合以上三个方面的促进作用，氨基酸添加剂、嘌呤类添加剂或丙酮酸的添加可以提供细胞能量、代谢底物和合成前体物质，从而促进蝙蝠蛾拟青霉虫草素的分泌，以提高虫草素产量。
8、作为优选，所述培养基中氨基酸添加剂的终浓度为500～1000mg/l。
9、作为优选，所述培养基中嘌呤类添加剂的终浓度为10～50mg/l。
10、作为优选，所述培养基中丙酮酸的终浓度为500～2500mg/l。
11、作为优选，所述培养基还包括碳源、氮源、金属离子化合物、微量营养素、无机盐添加剂、水；其中，所述碳源选自大豆油、山梨糖醇、蔗糖中的至少一种；所述氮源选自酵母提取粉、蛋白胨、玉米粉中的至少一种；所述金属离子化合物选自znso4、niso4中的至少一种；所述微量营养素选自vb1、生物素、vb12中的至少一种；所述无机盐添加剂包括mgso4、cacl2、kh2po4中的至少一种。作为液体发酵培养基的碳源，大豆油具有高能量密度和丰富的脂肪酸，且大豆油还含有丰富的维生素e和其他营养物质，有助于菌丝体的生长。山梨糖醇虽能量密度较低，但不会引起高浓度的渗透压，代谢要求较低，对细胞的生长和代谢产生影响较小。蔗糖作为低成本碳源，不仅具有较高的能量密度，还能稳定地维持培养基内的低渗环境。氮源为菌丝体提供构成细胞和代谢产物中的氮素营养物质。它们可以作为微生物发酵的原料，提供微生物生长和代谢所需的氮源，而有机氮源能更好地被菌丝体利用。例如，玉米粉作为廉价易得的氮源，可以为蛋白质和核酸等重要生物分子提供了关键原料。而适当的碳源和氮源配比可以促进菌丝体的生长，并虫草素和腺苷等活性产物的产率。微量的金属离子及营养素对微生物的生长和代谢具有重要作用。添加ni、zn等过渡性金属元素可维持菌丝体的正常生长和代谢，存进其生物转化反应。锌离子参与硫醇脱氢酶的催化反应，促进氨基酸代谢中硫醇的氧化过程。需要注意的是，加入的ni2+、zn2+浓度应是适量的，过高的浓度可能对菌丝体的生长产生抑制或毒性。通过对碳源、氮源、金属离子化合物和微量营养素的精准选择及优化配比，促进菌体生长，达到虫草素和腺苷等活性产物生成并积累的目的。例如，所述液体发酵培养基可以包括以下终浓度的成分：蔗糖22.5～27.5g/l，蛋白胨2.5～7.5g/l，玉米粉10.4～17.5g/l，niso40.143～0.25mmol/l、znso40.083～0.14mmol/l、vb16～8mg/l。
12、本专利技术的第二专利技术，提供了一种高产虫草素的蝙蝠蛾拟青霉液体发酵培养基在提高虫草素产量中的应用。
13、作为优选，所述应用是将蝙蝠蛾拟青霉接种至所述培养基中，接种量为5％～15％，初始ph为4.5～7.5，在23～27℃、通气量为2～4l/min、500～800rpm条件下发酵培养48～117h，从发酵液中提取虫草素。
14、作为优选，所述应用具体包括如下步骤：所述发酵培养在装液量为50％的2l发酵罐中进行，在无菌条件下接种10％的蝙蝠蛾拟青霉zjb18001种子液至液体发酵培养基中培养，初始ph为6本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高产虫草素的蝙蝠蛾拟青霉液体发酵培养基，其特征在于，所述培养基包括代谢添加剂、丙酮酸中的一种或两种。
2.根据权利要求1所述的培养基，其特征在于，所述代谢添加剂选自氨基酸添加剂、嘌呤类添加剂中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的培养基，其特征在于，所述氨基酸添加剂选自甘氨酸、甲硫氨酸、β-丙氨酸、组氨酸中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的培养基，其特征在于，所述嘌呤类添加剂选自腺嘌呤、次黄嘌呤、鸟嘌呤、黄嘌呤中的至少一种。
5.根据权利要求2所述的培养基，其特征在于，所述培养基中氨基酸添加剂的终浓度为500～1000mg/L。
6.根据权利要求2所述的培养基，其特征在于，所述培养基中嘌呤类添加剂的终浓度为10～50mg/L。
7.根据权利要求1所述的培养基，其特征在于，所述培养基中丙酮酸的终浓度为500～2500mg/L。
8.根据权利要求1所述的培养基，其特征在于，所述培养基还包括碳源、氮源、金属离子化合物、微量营养素、无机盐添加剂、水。
9.一种权利要求1～8任一所
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述应用是将蝙蝠蛾拟青霉接种至所述培养基中，接种量为5％～15％，初始pH为4.5～7.5，在23～27℃、通气量为2～4L/min、500～800rpm条件下发酵培养48～117h，从发酵液中提取虫草素。
...【技术特征摘要】
1.一种高产虫草素的蝙蝠蛾拟青霉液体发酵培养基，其特征在于，所述培养基包括代谢添加剂、丙酮酸中的一种或两种。
2.根据权利要求1所述的培养基，其特征在于，所述代谢添加剂选自氨基酸添加剂、嘌呤类添加剂中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的培养基，其特征在于，所述氨基酸添加剂选自甘氨酸、甲硫氨酸、β-丙氨酸、组氨酸中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的培养基，其特征在于，所述嘌呤类添加剂选自腺嘌呤、次黄嘌呤、鸟嘌呤、黄嘌呤中的至少一种。
5.根据权利要求2所述的培养基，其特征在于，所述培养基中氨基酸添加剂的终浓度为500～1000mg/l。
6.根据权利要求2所述的培养基，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：柳志强，兰佳慧，张博，郑裕国，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：
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