CN112410228A - 桦褐孔菌生物转化菌丝体的培养及降血糖应用 - Google Patents

Abstract

桦褐孔菌生物转化菌丝体的培养及降血糖应用。这种菌丝体组合物的制备方法包括：将含有玉米粒、玉米芯和玉米须的玉米尤其是黑玉米农作物混合物与米糠尤其是小米米糠按特定比例混合后加水形成培养基；再将桦褐孔菌菌株接种至封装例如瓶装培养基进行培养；然后将培养物整体取出烘干后即得。本发明以独特的培养方法高效获得了具有降血糖生物活性的桦褐孔菌生物转化菌丝体产品。

Description

桦褐孔菌生物转化菌丝体的培养及降血糖应用

技术领域

本发明总体涉及具有降血糖效果的桦褐孔菌菌丝体的培养。

背景技术

桦褐孔菌，是一种寄生于白桦、银桦、榆树、赤杨等活立木的树皮下或砍伐后树木的枯干上的真菌，分类学上属于担子菌亚门、层菌纲、非褐菌目、多孔菌科、褐卧孔菌属。其含有的桦褐孔菌多糖、羊毛甾醇型和氧化型三萜类化合物、桦褐孔菌醇和桦褐孔菌素、黑色素类、单宁化合物、木质素类等多具有增强人体免疫力的功效。

桦褐孔菌野生资源稀少，人工驯化栽培则需要克服菌核生发以及活性成分等方面存在的难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有高降血糖活性的桦褐孔菌生物转化菌丝体产品。

根据本发明的第一方面，提供了一种桦褐孔菌生物转化菌丝体组合物的制备方法，包括：

提供由玉米粒、玉米芯和玉米须所组成的玉米混合物，其重量组成为：65％～75％的玉米粒、20％～30％的玉米芯和3％～7％的玉米须；

提供米糠；

将上述玉米混合物与米糠形成混合均匀的培养基粉料，其重量组成为：75％～95％的玉米混合物以及5％～25％的米糠；

将所得培养基粉料加水后形成封装培养基，其中所加入水的重量为培养基粉料重量的50％～150％；

将桦褐孔菌菌株接种至上述封装培养基进行封装培养，其中培养温度为18～30℃，时间为40～60天；

将封装培养物全部取出烘干后即得到生物转化菌丝体组合物。

根据本发明的优选方案，玉米混合物由黑玉米农作物的玉米粒、玉米芯和玉米须所组成，米糠则采用小米米糠。与普通浅色玉米相比，黑玉米在粗纤维、矿物质(铁含量高达20％)以及维生素(如VB1、VB2等)成分含量等方面均具优势，这可能导致其在与高纤维含量、疏松度高且不易结块的小米米糠配合的情况下，能够对桦褐孔菌菌丝体的生长产生强烈协同促进作用(这可由此培养得到的浓密菌丝窥见一斑)。

此外，发明人通过多年研究认为，适量的玉米须尤其是黑玉米须对菌丝中三萜类等活性成分的高效积累还应具有画龙点睛的效果。

根据本发明，玉米混合物的重量组成优选为70％的玉米粒、25％的玉米芯和5％的玉米须。

根据本发明，培养基粉料的重量组成优选为80％～90％的玉米混合物以及10％～20％的米糠。

根据本发明，培养基粉料的粒度范围优选为10～20目。

根据本发明，桦褐孔菌菌株优选采用多孔菌科褐卧孔菌属桦褐孔菌(Inonotusobliquus(Fr)Pilat)菌株。

根据本发明，在封装培养基中，水与培养基粉料优选等重。

根据本发明的第二方面，还提供了一种桦褐孔菌生物转化产品，包括根据上述方法制备的桦褐孔菌生物转化菌丝体组合物。

根据本发明的第三方面，又提供了一种桦褐孔菌生物转化菌丝体组合物的活性物质提取方法，包括：

在55～65℃下对桦褐孔菌生物转化菌丝体组合物水提3～6小时得到相应的提取液，其中提取用水的重量为菌丝体组合物重量的8-12倍。

根据本发明的提取方法，还优选包括：

将所得提取液于55～65℃、0.04～0.06MP下真空浓缩干燥，直至得到固态提取物。

发明人发现，提取过程同样至关重要，采用本发明的提取方法(尤其是通过控制水提温度及后续干燥温度均在60℃左右)，即简单易行，还能够在不破坏有效成分的情况下进行高效提取。

根据本发明的第四方面，又提供了一种桦褐孔菌活性物质提取物，通过上述提取方法所获得。

根据本发明的其它方面，上述桦褐孔菌生物转化产品或桦褐孔菌活性物质提取物均可用于有效地降低血糖。

总而言之，根据本发明的独特培养方法，高效获得了具有降血糖生物活性的桦褐孔菌生物转化菌丝体产品。

具体实施方式

下面通过具体实施例及对比例对本发明做进一步解释说明。

培养基质原料准备

从中国农业科学院购买黑玉米种进行田间种植，成熟后将其玉米粒、玉米芯以及玉米须，分别按照70％、25％和5％的重量比混合后粉碎形成黑玉米混合物，备用。

市购普通黄玉米种同样进行田间种植，成熟后将其玉米粒、玉米芯以及玉米须，分别按照70％、25％和5％的重量比混合后粉碎形成黄玉米混合物，备用。

市购小米米糠和大米米糠，备用。

(从“东北食药真菌研究所”)市购桦褐孔菌(多孔菌科褐卧孔菌属桦褐孔菌Inonotusobliquus(Fr)Pilat)菌株，预培养成母种后备用。

实施例1

将上述黑玉米混合物和小米米糠以80％和20％的重量比混合，之后加入等重量的纯净水，得到培养基质。

将所得培养基质进行装瓶(500ml)和灭菌处理，之后接种菌株母种。

25℃下培养55天，将瓶中浓密菌丝块物质取出烘干后得到生物转化菌丝体组合物。

将菌丝体组合物与纯净水按重量比1:10混合，60.2℃下水提4小时，之后再在0.05MPa压力、60℃下干燥直至得到褐色固态提取物IN-1。

实施例2

将上述黑玉米混合物和小米米糠以90％和10％的重量比混合，之后加入等重量的纯净水，得到培养基质。

将所得培养基质进行装瓶和灭菌处理，之后接种菌株母种。

28℃下培养52天，将瓶中浓密菌丝块物质取出烘干后得到生物转化菌丝体组合物。

将菌丝体组合物与纯净水按重量比1:9混合，60℃下水提4.2小时，之后再在0.05MPa压力、60℃下干燥，直至得到褐色固态提取物IN-2。

对比例1

仅将实施例1中的黑玉米混合物替换为黄玉米混合物，其它同实施例1。所得最终固态提取物标记为IN-3。

对比例2

仅将实施例2中的小米米糠替换为大米米糠，其它同实施例2。所得最终固态提取物标记为IN-4。

提取物活性测试

以下对本发明的桦褐孔菌提取物进行动物试验来测试其相关活性。

1.试验材料

动物选用健康洁净级雄性小白鼠，体重18-22g。试验仪器包括血糖仪和注射器。试验试剂为四氧嘧啶。提取物为根据上述实施例及对比例所获得的IN-1、IN-2、IN-3以及IN-4。

2.试验方法

2.1四氧嘧啶糖尿病小白鼠模型的建立

小白鼠适应性饲养7天后，禁食(不禁水)12h，取静脉血检测血糖浓度。分两次注射浓度为1％的四氧嘧啶，建立高血糖模型，第一次注射剂量高于第二次,注射2h后补充5％的葡萄糖。

2.2分组

试验小白鼠随机分为5组，每组10只，分别为正常组、IN-1组、IN-2组、IN-3组、IN-4组。

2.3处理方法

IN-1组、IN-2组、IN-3组、IN-4组灌胃等体积的相应提取物，正常组灌胃等体积的生理盐水。观察4周，定期检测空腹血糖。

2.4正常小白鼠血糖检测

取小白鼠50只，随机均分为5组。分别为正常组、IN-1组、IN-2组、IN-3组、IN-4组。每组每天分别灌胃等体积的相应提取物400mg/kg，正常组灌胃等量生理盐水，连续灌胃28天，每日一次。定期取静脉血测血糖。

2.5高血糖小白鼠血糖检测

取小白鼠50只，随机分为5组，分别为正常组、IN-1组、IN-2组、IN-3组、IN-4组。腹腔注射四氧嘧啶(280mg/kg)，造成糖尿病模型。注射前禁食12h，注射后72h取静脉血测定血糖，去除未造成模型(禁食12h，血糖低于11.1mmol/L)的动物。每组灌胃方式同2.4，每日1次，连续28天，定期取静脉血测血糖。

3.试验结果

3.1提取物对正常小白鼠血糖的影响

如表1所示，各组小白鼠给药后的血糖值与正常组无显著差异；各组给药后小白鼠的血糖值与给药前的血糖值无显著差异。

表1提取物对正常小白鼠血糖的影响

注：血糖值以平均值±标准差表示。*表示p<0.05,在统计学上有显著差异。

3.2提取物对糖尿病小白鼠血糖的影响

如表2所示，治疗前，各组之间血糖值无明显差异；第0天，各糖尿病组的禁食血糖很高；第7天，IN-1组和IN-2组血糖出现明显下降(p<0.05)；第14天，此两组血糖平均下降25％；第21天，此两组血糖平均下降40％；第28天，此两组血糖值接近正常水平。与此两组相比，IN-3组和IN-4组血糖下降相对较缓，至28天也显著降低。

表2提取物对糖尿病小白鼠血糖的影响

注：血糖值以平均值±标准差表示。*表示与第0天相比，p<0.05,在统计学上有显著差异。

上述试验结果表明，上述IN提取物均能够一定程度上降低四氧嘧啶诱导的高血糖小白鼠的血糖，从而改善四氧嘧啶诱导的糖尿病小白鼠的症状。但IN-1和IN-2提取物的降血糖效果显然更优于IN-3和IN-4提取物。

Claims (10)

1.一种桦褐孔菌生物转化菌丝体组合物的制备方法，包括：

提供由玉米粒、玉米芯和玉米须所组成的玉米混合物，其重量组成为：65％～75％的玉米粒、20％～30％的玉米芯和3％～7％的玉米须；

提供米糠；

将上述玉米混合物与米糠形成混合均匀的培养基粉料，其重量组成为：75％～95％的玉米混合物以及5％～25％的米糠；

将所得培养基粉料加水后形成封装培养基，其中所加入水的重量为培养基粉料重量的50％～150％；

将桦褐孔菌菌株接种至上述封装培养基进行封装培养，其中培养温度为18～30℃，时间为40～60天；

将封装培养物整体取出烘干后即得到生物转化菌丝体组合物。

2.根据权利要求1的制备方法，其中玉米混合物由黑玉米的玉米粒、玉米芯和玉米须所组成，米糠采用小米米糠。

3.根据权利要求1的制备方法，培养基粉料的粒度范围为10～20目。

4.根据权利要求1的制备方法，其中桦褐孔菌菌株采用多孔菌科褐卧孔菌属桦褐孔菌(Inonotusobliquus(Fr)Pilat)菌株。

5.一种桦褐孔菌生物转化产品，包括根据权利要求1-4之一所述方法制备的桦褐孔菌生物转化菌丝体组合物。

6.根据权利要求1-4之一所述方法制备的桦褐孔菌生物转化菌丝体组合物的活性物质提取方法，包括：

在55～65℃下对桦褐孔菌生物转化菌丝体组合物水提3～6小时得到相应的提取液，其中提取用水的重量为菌丝体组合物重量的8-12倍。

7.根据权利要求6的方法，还包括：

将所得提取液于55～65℃、0.04～0.06MP下真空浓缩干燥，直至得到固态提取物。

8.一种桦褐孔菌活性物质提取物，根据权利要求6的方法所获得。

9.根据权利要求5的桦褐孔菌生物转化产品的降血糖应用。

10.根据权利要求8的桦褐孔菌活性物质提取物的降血糖应用。