蛹虫草浅层发酵产虫草素培养基优化开题报告

1. 研究目的与意义

蛹虫草为子囊菌门，肉座目，麦角菌科、虫草属的模式种。

蛹虫草，又叫北冬虫夏草，北虫草，简称蛹草，一般把活体虫蛹培养的北虫草称为蛹虫草，两者是同种真菌，但在营养成分上含量相差较大形态特征子座单生或数个一起从寄生蛹体的头部或节部长出，颜色为橘黄或橘红色，全长2-8厘米，蛹体颜色为紫色，长约1.5-2厘米。

蛹虫草是一种子囊菌，通过异宗配合进行有性生殖。

2. 课题关键问题和重难点

响应面分析结合精准的析因实验，通过论证主要影响因子，建立连续变量曲面模型，确定最佳培养基组合；基于多尺度参数分析，寻找发酵过程放大最佳工艺控制点。

虫草素（cordycepin）是第一个从真菌中分离出来的核苷类抗生素，具有抑菌、抗肿瘤、免疫调节和抗炎症等广谱的生物学活性。

虫草素主要来源于蛹虫草子实体，但固体栽培蛹虫草劳动强度大、成本高、子实体生长缓慢、产量较低，而液体培养可以克服以上缺点，已成为大量获取蛹虫草菌丝和虫草素的主流。

3. 国内外研究现状（文献综述）

3.1蛹虫草简介虫草素具有多种生物学活性，如抗肿瘤、抗菌、抗病毒、免疫调节和抗炎等。

本项目针对目前发酵产虫草素水平低、成本高、发酵周期长及生产规模难以扩大等问题，以先前复合诱变高产虫草素菌株为实验菌株，基于原料精细化分析和响应面设计分析对发酵培养基中氮源、前体物质、微量元素、生长因子等进行优化。

同时根据蛹虫草发酵特性，设计新型高效生物反应器，并对发酵放大过程进行多尺度参数优化分析和发酵验证，建立蛹虫草液体发酵新工艺[1]。

4. 研究方案

四、方案（设计方案、研制方案、研究方案）论证以亚氨基二苄为原料，经催化脱氢制备亚氨基芪粗品，并对亚氨基芪粗品进行提纯。

以甲醇、无水乙醇、异丙醇、正己烷、甲苯、苯等为溶剂，对亚氨基芪粗品进行溶解度试验，考察亚氨基芪粗品在不同溶剂中的溶解性以及溶解度随温度的变化情况，甄选合适的重结晶溶剂用于亚氨基芪粗品的提纯。

并且探索亚氨基芪粗品在混合溶剂中进行重结晶，比较不同重结晶方法对产品收率的影响。

5. 工作计划

1、2013.01.04~2013.01.18 完成开题报告及文献翻译初稿根据毕业设计的课题蛹虫草浅层发酵产虫草素培养基优化实验，查阅专业书籍及中外数据库文献、专利等相关资料，按期撰写开题报告，并翻译一篇外文文献。

2、2013.01.21~2013.02.28 进行国内外相关文献调研，完成综述部分认真研读相关领域的文献资料，完成文献综述。

总结不同文献中试验结果的差异性，选择合适的试验方法。