桑黄类群真菌系统学及桑黄纤孔菌液体发酵研究

【摘要】“桑黄”[曾被广泛称为Phellinuslinteus(Berk.&M.A.Curtis)Teng]是我国一类传统药用真菌的俗称,但一直以来,该类群真菌的分类与系统发育研究一直存在争议和不明确性。目前,称为“桑黄”的药用真菌的研究和产品开发如火如荼,但同时存在的名称混乱现象也日益严重,极大地制约了这一宝贵药用真菌资源的科学利用和健康可持续发展。为此,本研究通过对来自东亚、美洲和非洲大量标本的研究,明确了该类群种类的形态分类依据和系统发育关系以及与地理分布和寄主间的联系。另外,首次对桑黄纤孔菌InonotussanghuangShengH.Wu,T.Hatt.&Y.C.Dai进行了液体发酵以及有效活性成分和体外抗氧化活性的研究。桑黄类群(Inonotuslinteuscomplex)包括多个形态特征类似的种：子实体盖形,菌肉菌丝一体系,菌管菌丝二体系的多样的菌丝系统。子实层具刚毛,担孢子宽椭圆形至近球形,黄色,厚壁。本论文研究中,将来自中美洲的一个裂蹄纤孔菌Inonotuslinteus标本,作为该种的研究材料,完善并进一步界定了狭义上该种的形态和系统发育学信息。据此,来自中美洲的一个新种：古巴纤孔菌I.cubensisY.C.Dai,Decock&L.W.Zhou和来自东亚地区的两个新种：高山纤孔菌I.alpinusY.C.Dai&X.M.Tian和环区纤孔菌I.zonatusY.C.Dai&X.M.Tian被发现。基于ITS序列进行的系统发育学分析也进一步明确了该类群中其它8个种：鲍姆纤孔菌I.baumiiT.Wagner&M.Fisch.,裂蹄纤孔菌I.linteus(Berk.&M.A.Curtis)Teixeira,小孔忍冬纤孔菌lonicericola(Parmasto)Y.C.Dai,大孔忍冬纤孔菌I.lonicerinus(Bondartsev)ShengH.Wu,Y.C.Dai&T.Hatt.,瓦宁纤孔菌I.vaninii(Ljub.)T.Wagner&M.Fisch.,桑黄纤孔菌I.sanghuangShengH.Wu,T.Hatt.&Y.C.Dai,锦带花纤孔菌I.weigelaeT.Hatt.&ShengH.Wu和韦尔纤孔菌I.weirianus(Bres.)T.Wagner&M.Fisch在该类群中的独立分枝地位。I.tenuicontextusL.W.Zhou&W.M.Qin经研究证实是I.weigelae的同物异名。另外,还给出了一个关于该类群11个种的形态分类检索表。对于该类群中专性寄生于桑树上的桑黄纤孔菌I.sanghuang,利用响应面分析的方法进行了液体发酵培养基的优化。首先应用N=12的Plackett-Burman设计法对影响桑黄纤孔菌菌丝生物量的发酵培养基组分进行筛选,选取的8个相关因子为：玉米粉、葡萄糖、蛋白胨、酵母抽提物、麸皮、KH2PO4、MgSO47H2O和发酵液起始pH。统计分析表明,影响桑黄纤孔菌菌丝生物量的关键因子为玉米粉、酵母抽提物、麸皮和pH。在进行最陡爬坡试验逼近4个关键因素的最大响应区域的基础上,采用4因素3水平的Box-Behnken设计法对发酵培养基组分进行优化,获得的最佳培养条件为：玉米粉38.96g/L,葡萄糖25.00g/L,蛋白胨3.75g/L,酵母抽提物4.15g/L,麸皮20.55g/L,KH2PO41.25g/L,MgSO47H2O0.625g/L和pH6.39。在此条件下,桑黄纤孔菌菌丝生物量预测值和验证值分别为17.60g/L和18.33±0.86g/L,达优化前(7.29g/L)的2.5倍。利用水提醇沉法提取得到桑黄纤孔菌液体发酵胞内多糖(IPS)和胞外多糖(EPS)粗提物后,通过葡聚糖凝胶SephadexG-100进行分级纯化,分别获得两个胞内多糖组分IPS1、IPS2和两个胞外多糖组分EPS1、EPS2。通过分析6个桑黄纤孔菌多糖样品的多糖含量和体外清除DPPH自由基活性的结果发现,供试6个多糖样品的多糖含量与体外清除DPPH自由基活性没有明显的相关性；桑黄纤孔菌胞内多糖的3个样品在6.25μg/mL至500μg/mL浓度范围内,DPPH自由基清除率随样品浓度增高而逐渐增强,具有一定的体外抗氧化活性；桑黄纤孔菌胞外多糖的3个样品在试验浓度范围内没有明显的清除DPPH自由基活性。为探讨两阶段培养模式对桑黄纤孔菌液体发酵代谢产物积累的影响,在振荡培养10d后,继续静置培养30d,并跟踪测定了桑黄纤孔菌菌丝体中总黄酮、总多酚和总多糖的含量变化以及菌丝体醇提物(IS-EtOH)和水提物(IS-H2O)体外清除DPPH自由基和羟自由基的活性变化情况。试验结果显示：菌丝体中总黄酮和总多酚的含量在经过10d和15d的静置培养后,分别提高了37.92%和77.27%；随静置培养时间的延长,菌丝体醇提物中黄酮类组分的种类不断丰富,根据初步的HPLC检测结果,推测可能含有：芦丁、柚皮素、圣草酚和樱花亭4种黄酮类成分；桑黄纤孔菌菌丝体中酚类结构的代谢产物(总黄酮和总多酚)在桑黄纤孔菌菌丝体提取物体外清除DPPH自由基和羟自由基方面,发挥了主要作用。
【作者】田雪梅；
【导师】戴玉成；
【作者基本信息】北京林业大学，森林保护学，2014，博士
【关键词】桑黄类群；系统学；液体发酵；代谢产物；抗氧化活性；

【参考文献】
[1]黄璐茜.生态位视角下安化黑茶品牌竞争力评价研究[D].中南林业科技大学,企业管理,2013,硕士.
[2]韩文轩,方精云.幂指数异速生长机制模型综述[J].植物生态学报,2008,04:951-960.
[3]许杰.我国乡镇政府绩效评估中公众参与问题研究[D].大连海事大学,公共管理,2014,硕士.
[4]李超.十六大以来党中央领导集体社会主义意识形态建设思想研究[D].南京师范大学,马克思主义基本原理,2012,硕士.
[5]林伟.基于服务供应链视角的贸易服务模式研究[D].华东理工大学,工商管理（专业学位）,2014,硕士.
[6]张云,胡劲松,江文杰,郭琳,魏子栋,万立骏.通过铁掺杂和造孔提高氮掺杂石墨烯/碳纳米管复合物电催化氧还原性能的研究（英文）[J].电化学,2014,05:401-409.
[7]董晓筠.论我国表见代理制度的司法适用及完善[D].华东政法大学,法律（专业学位）,2012,硕士.
[8]李庆忠,魏继东.论检波器横向拉开组合的重要性[J].石油地球物理勘探,2008,04:375-382+363.
[9]甘水根.抗癫痫药物皮肤不良反应与HLA-B~*1502基因的相关性研究[D].南昌大学,儿科学（专业学位）,2014,硕士.
[10]阎祯圆.有关运气学说象科学基础的研究[D].北京中医药大学,中医基础理论,2013,硕士.
[11]陈明涛.电影作品的作者身份确认及权利归属研究[J].知识产权,2014,06:10-20.
[12]吴昊.基于供应链管理的种业公司业务流程再造研究[D].南京农业大学,工商管理,2012,硕士.
[13]高自友,赵小梅,黄海军,毛保华.复杂网络理论与城市交通系统复杂性问题的相关研究[J].交通运输系统工程与信息,2006,03:41-47.
[14]陈婧超.A行政单位内部控制研究[D].首都经济贸易大学,会计（专业学位）,2013,硕士.
[15]黄群辉.试论翻译能力及其培养[D].湖南师范大学,英语语言文学,2004,硕士.
[16]王毅.党参多糖硫酸酯的制备及生物学活性初步研究[D].遵义医学院,药理学,2013,硕士.
[17]蒋本铁,冷克平.一种线性不确定系统状态反馈镇定控制器的设计方法[J].控制与决策,2000,02:224-226.
[18]赵斯霞.公共图书馆服务社会力量供给的经济激励[J].图书馆,2015,03:61-65.
[19]车红敏.不同生活方式下的涉入与感知风险对使用意愿的影响研究[D].浙江大学,2007.
[20]杜欢.新生儿呼吸机相关性肺炎危险因素及病原学分析[D].河北医科大学,儿科学,2014,硕士.
[21]李智超.利用学科教师博客促进独立学院教师专业发展的策略研究[D].东北师范大学,教育技术学,2012,硕士.
[22]朱红燕.试论社会化媒体时代的品牌营销之道[D].苏州大学,传播学,2013,硕士.
[23]刘红岩.商业智能决策与实施[N].中国计算机报,2003-08-04B13.
[24]刘洋.药山景区电子导游系统的设计与实现[D].吉林大学,软件工程,2014,硕士.
[25]严伟.无线泛在网络下多域资源分配模型及定价机制研究[D].南京邮电大学,通信与信息系统,2013,硕士.
[26]孙小娟.六塔斜拉桥静力稳定性研究[D].西南交通大学,桥梁与隧道工程,2014,硕士.
[27]高洪涛.采用SEM/EDX方法推断铜锌镀层钢管的种类[D].山西医科大学,法医学,2013,硕士.
[28]周永煦.REACH法案对中国化工产品出口欧盟的影响及对策研究[D].云南大学,工商管理,2012,硕士.
[29]戚琛晔.2型糖尿病大鼠氧化应激与骨骼肌细胞GLUT4表达及转位的相关性研究[D].河南科技大学,生物化学与分子生物学,2014,硕士.
[30]熊蕾.范畴化理论视角下英汉颜色词隐喻的认知机制分析[D].信阳师范学院,英语语言文学,2014,硕士.
[31]王琪.唐代谏官制度研究[D].扬州大学,中国古代史,2012,硕士.
[32]云美厚,管志宁.油藏注水开发对储层岩石速度和密度的影响[J].石油地球物理勘探,2002,03:280-286+306.
[33]王伟.分布式环境下个性化KDC代理的设计与实现[D].西安建筑科技大学,管理科学与工程,2004,硕士.
[34]樊晓斌张昱马浩剑.“东方碳谷”步伐铿锵[N].常州日报,2013-09-09A01.
[35]赵延海.基于聚合物异质结构的新型驻极体的制备及性能研究[D].杭州电子科技大学,物理电子学,2014,硕士.
[36]崔莎.学前儿童在博弈游戏中的分配行为与其心理理论的关系[D].南京师范大学,发展与教育心理学,2012,硕士.
[37]王玉敏.BSA损伤的电化学检测与血红素蛋白质的直接电化学研究[D].湖北大学,分析化学,2012,硕士.
[38]王琳.建立房地产企业“同轴圆”知识型企业文化体系的研究[D].福州大学,社会学,2004,硕士.
[39]索南加乐,刘凯,阿里木江.卡德尔,康小宁,邓旭阳.消除相间电容电流影响的故障分量综合阻抗计算方法[J].电力系统自动化,2009,11:67-71.
[40]贺鑫.高中生英语写作策略与写作能力相关性的研究[D].东北师范大学,课程与教学论,2012,硕士.
[41]叶玉辉.基于控制顶点调整的B样条曲面孔洞修补方法[D].杭州电子科技大学,计算机应用技术,2011,硕士.
[42]杨超.中国公司市盈率：经验证据[D].复旦大学,国民经济学,2012,硕士.
[43]邓锐.PEMFC与溴化锂制冷系统冷热电联供最优运行研究[D].武汉理工大学,动力机械及工程,2013,硕士.
[44]金华强.基于AMR传感器的车位检测系统的设计与实现[D].浙江工业大学,2012.
[45]张冬冬.电信计费系统的研发与分析[D].吉林大学,2004.
[46]洪超.Ti-Si-N薄膜表面生长过程的KMC仿真[D].内蒙古科技大学,机械制造及其自动化,2013,硕士.
[47]张华平.对《第一批异体字整理表》的考查[D].中国社会科学院研究生院,语言学及应用语言学,2003,硕士.
[48]邹仕强,杨同忠,张志毅.基于小生境遗传算法的粗糙集属性约简[J].武汉大学学报(理学版),2005,S2:116-120.
[49]陈慧.姜黄汤对银屑病皮损中CD45RO、VEGF和iNOS表达的影响[D].青岛大学,皮肤性病学,2004,硕士.
[50]陈兰.《翻译研究导航》（第三章）翻译报告[D].四川外国语大学,翻译（专业学位）,2013,硕士.