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冬虫夏草是著名的传统中药和保健品,从17世纪开始就作为一种滋补药在东西方国家得到广泛应用。蛹虫草作为我国传统的民间药食两用真菌,由于其活性成分和药理作用与冬虫夏草相似,因此具有很高的开发利用价值。但生长条件的特殊性决定了蛹虫草野生资源稀少,再加上人们的过度采挖,造成了野生蛹虫草资源短缺、价格昂贵,不能满足巨大的市场需求。因而,探讨蛹虫草的高效人工培养方式成为药用真菌研究领域的一大热点。该论文在本实验室原有研究的基础上对蛹虫草Cordyceps militaris Link.的鉴定、性质及人工培养条件进行了研究。根据供试菌株菌丝的显微结构、子实体形态特征并结合ITS序列明确了其分类地位;以胞外多糖和虫草素为考察指标,对该菌的液体发酵条件(营养因素、环境因子)进行了优化;此外,还对蛹虫草的双向固体发酵进行了初步探讨。通过观察蛹虫草菌丝和子实体的显微结构,发现野生和人工培养的蛹虫草子实体在外观形态上差别较大;菌丝为有隔菌丝,在菌丝体顶端可形成分生孢子梗,孢子梗顶端不膨大,无分枝,分生孢子呈球状或椭圆状,成串地着生于孢子梗上,这些特征与青霉极为相似;蛹虫草子囊壳呈瓶状,子囊线形、细长,平行排列在子囊壳内;每个子囊内有8个子囊孢子,子囊孢子有隔膜若干,具有拟青霉型产孢结构。同时,ITS序列分析结果表明,该菌株与蛹草拟青霉对应序列的相似度达到了99%。菌丝固体培养研究结果表明,蛹虫草菌丝在培养时最适的碳源、氮源分别是乳糖(或葡萄糖)和蛋白胨,在pH 7.0~8.0、温度28℃、黑暗的环境条件下最适宜菌丝的生长。在摇瓶培养中,以菌丝体生物量和胞外多糖产量为目标产物,应用正交实验确定蛹虫草液体发酵终点为7天,最优碳源、氮源分别为葡萄糖和蛋白胨,蛹虫草菌丝体最适宜在中性营养液中生长,而且当温度为28℃左右时长势最好。此外,在液体发酵中重点考察了添加铵根离子对虫草素含量的影响,结果发现铵根离子能够显著增加虫草素的含量。最后,首次对蛹虫草的双向固体发酵进行了初步探讨,在固体培养基中添加了六种不同类型药材的提取液,结果显示不同药材提取液对蛹虫草子实体产量、多糖和虫草素含量均具有显著影响。上述菌丝固体培养和摇瓶培养实验结果可为蛹虫草的工业化生产提供参考,同时蛹虫草的双向固体发酵工程有可能成为中药新药研制的新途径,今后可能会有非常好的应用前景。