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蛹虫草是一种著名的珍稀食药用真菌,是天然色素的潜在来源。色素含量是影响蛹虫草子实体外观和品质的关键因素,因此色素产生及调控对蛹虫草优质栽培具有重要意义。同时,色素结构和功能及其合成途径的研究将为蛹虫草的深度开发提供实验依据。本研究取得如下主要结果:氮源对蛹虫草生长和色素产生研究结果表明,氮源的种类和浓度影响蛹虫草菌落形态和色素产生,在不同的氮源培养基中蛹虫草菌落呈现不同的颜色;有机氮源更适合其生长和色素产生;蛋白胨和酵母提取物为氮源的培养基中菌落致密,产孢量极显著高于其它氮源培养基（P<0.01）,菌落正面为橙黄色;子实体栽培中,在白光和蓝光光照条件下均表现为蛋白胨浓度为1%时类胡萝卜素含量最高,分别为2809.38±386.24μg/g和4093.75±518.37μg/g,表明蓝光光照和1%蛋白胨浓度为子实体类胡萝卜素产生的最佳条件。不同波长的光照对色素产生有显著影响,两段培养与子实体栽培情况下,类胡萝卜素含量表现为蓝光>白光>绿光>粉光和红光,蓝光有助于蛹虫草生长和色素积累。白光和蓝光光强试验表明,白光光强超过735 lux时子实体出现不同程度的发白,影响品相和色素含量;蓝光光强在17.3-64.3 lux范围内促进子实体生长及色素产生,在64.3 lux时子实体类胡萝卜素含量为3747.92±178.13μg/g。在两段培养条件下,氧载体正十二烷和正十六烷在1-4%范围内促进蛹虫草菌丝生长和色素积累;10-60 mM过氧化氢可以促进菌丝色素积累,表明氧载体和过氧化氢引起的氧化压力均可显著促进类胡萝卜素的产生。蛹虫草菌丝及孢子均能产生色素,且色素产生于胞外。经石油醚脱脂,甲醇萃取后,提取得到蛹虫草中新型水溶性色素,提取率为29.46%,具有较好的抗氧化活性,DPPH·自由基清除率IC50值为1.616±0.005 mg/ml,具有开发利用的潜力;经液相-质谱分析得到该化合物分子量为522,与已经报道的色素均不相同。通过农杆菌介导转化（ATMT）的随机插入法成功构建了蛹虫草突变体库,并筛选得到114株白色突变株;白色突变株分生孢子紫外线耐受能力均明显低于野生型菌株,表明蛹虫草产生色素可能起到保护其自身免收紫外伤害的作用。本研究为富含色素的蛹虫草子实体优质栽培提供了试验依据,并证实了蛹虫草色素具有开发成健康产品的潜力。