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冠突散囊菌是茯砖茶发花过程中的公认益生菌,甜菜和甜叶菊是我国重要的糖料作物和经济作物,本工作对甜菜粉培养冠突散囊菌产洛伐他汀的特性以及冠突散囊菌转化甜菊糖的转化特性进行了系统研究。同时,用秀丽隐杆线虫对冠突散囊菌发酵产物的安全性进行了初步评价,相关结果如下。(1)甜菜粉是培养冠突散囊菌的优良培养基,甜菜粉培养基要优于甜菜粕和麸皮培养基,转化产物中富含降血脂成分洛伐他汀等生物活性成分。进一步研究发现,甜菜粉固体发酵物中洛伐他汀量95 mg/kg,甜菜粕和麸皮固体发酵物中的洛伐他汀量分别39mg/kg和15mg/kg,因此后续研究选择甜菜粉为天然培养基。(2)对产洛伐他汀影响因素的研究表明,添加前体物质维生素B2(添加量0.15%)可使洛伐他汀产量有显著提高(134 mg/kg),比照组提高41%.正交实验结果表明,各因素对洛伐他汀产量影响大小依次为:前体物质添加量(A)>接种量(D)>发酵时间(C)>发酵温度(B)(最佳提取工艺为A2B3C1D2)。当维生素B2添加量为0.15%,接种量16%,在32→30℃下发酵5 d(前3天32℃,后2天30℃),洛伐他汀产量达到146.4 mg/kg,比优化前提高54.1%.(3)冠突散囊菌对甜菊糖的转化结果表明,冠突散囊菌能特异转化甜菊糖苷中的Stv成分,且不转化甜菊糖中味质最佳的RA成分,经HPLC分析与LC-MS鉴定,Stv转化新产物为甜茶苷(RS)。进一步对其转化特性进行研究,结果表明添加α-乳糖转化效率最高,但考虑到生产成本等因素,选择葡萄糖作为最适碳源,在添加量为0.9%时,发酵36 h,Stv的转化率为90.8%;最适氮源为豆粕粉,在添加豆粕粉为氮源36 h其转化率为93.5%.(4)用秀丽隐杆线虫对冠突散囊菌发酵液的安全性进行初步评价,通过测定线虫存活率,发现相同时间段内,冠突散囊菌发酵液中线虫的存活率比对照组高,镰孢霉发酵液中线虫的存活率则远低于对照组,表明冠突散囊菌发酵液中存在有利于线虫生长的物质,而镰孢霉发酵液中可能存在抑制物;测定线虫的头部摆动频率及身体弯曲频率,发现72 h时,实验组的头部摆动频率(95次/min)是对照组(41次/min)的2.32倍,身体弯曲频率(31次/min)是对照组(14次/min)的2.21倍,这说明冠突散囊菌发酵液中确实存在某些物质使线虫的运动功能显著增强;通过测定后代数目指标,发现冠突散囊菌发酵液后代数目(285个)与对照组(291个)相比,两者并无显著差异,表明冠突散囊菌对线虫的生殖能力并无损害,综上,冠突散囊菌发酵液有较高的安全性,能为线虫提供良好的生存环境。