CN102511306A - 一种提高北虫草产量和主要成分含量的光照方法 - Google Patents

一种提高北虫草产量和主要成分含量的光照方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102511306A
CN102511306A CN2011104055917A CN201110405591A CN102511306A CN 102511306 A CN102511306 A CN 102511306A CN 2011104055917 A CN2011104055917 A CN 2011104055917A CN 201110405591 A CN201110405591 A CN 201110405591A CN 102511306 A CN102511306 A CN 102511306A
Authority
CN
China
Prior art keywords
wavelength
light
cordyceps militaris
nanometer
fruit body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011104055917A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102511306B (zh
Inventor
董静洲
郑小江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hubei University for Nationalities
Original Assignee
Hubei University for Nationalities
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hubei University for Nationalities filed Critical Hubei University for Nationalities
Priority to CN201110405591.7A priority Critical patent/CN102511306B/zh
Publication of CN102511306A publication Critical patent/CN102511306A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102511306B publication Critical patent/CN102511306B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Mushroom Cultivation (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明公开了一种光照提高北虫草产量和主要成分含量的方法，其步骤：⑴在北虫草子实体生长过程中，采用波长为620-630纳米的红光和波长为440-460纳米的蓝光以一定的比率组合作为光源照射北虫草子实体或发酵菌丝；⑵在1-90%的日光灯光源的基础上添加与第一步骤相同的方法；⑶采用日光灯、波长为620-630纳米的红光和波长为440-460纳米的蓝光以红光占5/10-8/10，蓝光占5/10-2/10组合作为光源照射北虫草子实体来促进子实体生长和提高子实体的营养成分含量。方法易行，操作简便，成本低廉，提高了产量和质量，LED等光效高，能耗低，采用波长为620-630纳米的红光和波长为440-460纳米的蓝光以不同的组合照射菌丝体、子实体或发酵液，显著提高了子实体或液体发酵菌丝体的腺苷、虫草素和类胡萝卜素的含量。

Description

一种提高北虫草产量和主要成分含量的光照方法
技术领域
本发明涉及微生物细胞光反应领域，具体涉及固体发酵北虫草子实体的光照诱导增长、液体发酵北虫草菌丝光诱导增长和北虫草菌丝体中腺苷、虫草素和类胡萝卜素等活性成分的光诱导积累技术领域。涉及到北虫草工业化大规模生产中采用不同波长的光源处理子实体，以显著提高北虫草子实体或发酵菌丝中多糖、腺苷、虫草素和类胡萝卜素等主要活性成分的含量。以及其他真菌在子实体形成和生长过程中采用不同波长的光源处理子实体以提高子实体或发酵菌丝产量和营养价值。
背景技术
传统的北虫草子实体生产工艺都是采用普通的日光灯照射来诱导子实体形成和生长。其他所有的微生物子实体生产过程中都是采用人工日光灯作为光源照射。经过专利检索和文献查询，均没有发现采用多个不同波长的光源进行照射来调节子实体生长和活性成分含量的专利和研究文献报道。本专利研究发现，采用波长为620-630纳米的红光和波长为440-460纳米的蓝光以不同的组合照射子实体，可以显著提高子实体的腺苷、虫草素和类胡萝卜素的含量。
发明内容
本发明的目的是在于提供了一种光照提高北虫草产量和主要成分含量的方法，方法易行，操作简便，成本低廉，显著提高了产量和质量，而且LED等光效高，能耗低，采用波长为620-630纳米的红光和波长为440-460纳米的蓝光以不同的组合照射菌丝体、子实体或发酵液，可以显著提高了子实体或液体发酵菌丝体的腺苷、虫草素和类胡萝卜素的含量。
为了实现上述的目的，本发明采用以下技术措施：
一种提高北虫草产量和主要成分含量的光照方法，其步骤是：
(1)在北虫草子实体生长过程中，采用波长为620-630纳米的红光和波长为440-460纳米的蓝光以一定的比率(红光1-90％，蓝光1-90％)组合作为光源照射北虫草子实体或发酵菌丝。
(1)在一定比率(1-90％)的日光灯光源的基础上添加与第一步骤相同的方法。
(3)采用日光灯、波长为620-630纳米的红光和波长为440-460纳米的蓝光以一定的比率(红光占5/10-8/10，蓝光占5/10-2/10)组合作为光源照射北虫草子实体来促进子实体生长和提高子实体的营养成分含量。
所述的LED灯或者钨丝灯或者辉光灯，波长：620-630纳米，在相同光强和功率的基础上该波长的光源所占比率1-100％，光强：200-800LUX；
所述的LED灯或者钨丝灯或者辉光灯，波长：440-460纳米，在相同光强和功率的基础上该波长的光源所占比率1-100％，光强：200-800LUX；
所述的LED灯或者普通日光灯，无波长参数，在相同光强和功率的基础上该波长的光源所占比率1-100％，光强：200-800LUX。
采用上述三个步骤，与传统的日光灯培养相比，可以使固体发酵的北虫草子实体产量提高15％以上，子实体的腺苷、虫草素和类胡萝卜素可以提高25％以上。
采用上述三个步骤，与传统的黑暗液体发酵工艺相比，可以使菌丝体提高20％以上，从发酵液中提取的腺苷和虫草素可以提高50％以上的产量。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：
(1)在工艺改进上成本低廉。即：无需添加新的营养成分，直接换特定波长的LED灯即可显著提高产量和质量。而且LED等光效高，能耗低。
(2)子实体和菌粉产量显著提高，对于生产北虫草保健食品意义重大。
(3)子实体和菌粉中的腺苷、虫草素含量显著提高，对于工业化生产腺苷和虫草素药物意义重大。
具体实施方式
实施例1：
一种光源诱导北虫草子实体和其他真菌子实体发生和生长的方法，其步骤是：
(1)在北虫草子实体生长过程中，采用波长为620-630纳米的红光和波长为440-460纳米的蓝光以一定的比率(红光60％+蓝光40％；红光70％+蓝光30％；或红光80％+蓝光20％；或红光90％+蓝光10％)组合作为光源照射北虫草子实体或发酵菌丝。
(2)在一定比率(3％或9％或15％或24％或32％或40％或50％或62％或74％或80％或85％)的日光灯光源的基础上添加与第一步骤相同的方法。
(3)采用日光灯、波长为620-630纳米的红光和波长为440-460纳米的蓝光以一定的比率(红光60％+蓝光40％；红光70％+蓝光30％；或红光80％+蓝光20％；或红光90％+蓝光10％)组合作为光源照射北虫草子实体来促进子实体生长和提高子实体的营养成分含量。
所述的波长为620-630纳米的红光和波长为440-460纳米的蓝光同时对北虫草菌丝体、子实体或发酵液进行照射。
所述的波长为620-630纳米的红光和波长为440-460纳米的蓝光分别对北虫草菌丝体、子实体或发酵液进行照射。
光源        波长            所占比率    光强
A、红光     4620-630纳米    2/3         400LUX
B、蓝光     440-460纳米     1/3         400LUX
采用光源波长在620-630纳米和440-460纳米的LED灯珠，按照4620-630纳米灯珠个数占2/3，440-460纳米灯珠占1/3得比率制作LED灯，然后通电，用光度计测定光强，将光强调节在400-800LUX的光照高度，以此照射正在分化子实体的北虫草菌丝，每天照射10-24小时，直至北虫草子实体收获。与普通日光灯相比，可以提高子实体产量15％以上，虫草素、腺苷和类胡萝卜素含量可以提高20-40％。
实施例2：
一种光源诱导法提高北虫草发酵菌丝生长量和腺苷、虫草素含量的方法如下：
光源       波长            所占比率    光强
A、红光    4620-630纳米    2/3         400LUX
B、蓝光    440-460纳米     1/3         400LUX
采用光源波长在620-630纳米和440-460纳米的LED灯珠，按照4620-630纳米灯珠个数占2/3，440-460纳米灯珠占1/3得比率制作LED灯，然后通电，用光度计测定光强，将光强调节在400-800LUX的光照高度，以此照射接种后的北虫草菌丝液体培养基，每天照射10-24小时，直至北虫草发酵液收获。与普通日光灯相比，可以提高菌丝产量25％以上，虫草素和腺苷含量可以提高2-30％。
其它实施步骤与实施例1相同。
实施例3：
一种光源提高北虫草发酵菌丝的生长量及活性成分的方法如下：
光源        波长             光强
A、红光     4620-630纳米     400LUX
B、蓝光     440-460纳米      400LUX
准备接种好的虫草菌丝发酵液，先黑暗培养24小时以使菌种恢复生长，培养温度22℃，然后采用光源波长在620-630纳米的光源照射7-10天，期间可以不断取样(发酵液)在600纳米处测定吸光度，当检测到吸光度不再上升时，可以停止红光照射，此时，可以使菌丝生物量和腺苷积累量比黑暗或日光培养提高15-20％，然后再以420-460纳米的LED灯珠照射5-7天，期间不断取样(发酵液)检测虫草素含量，直到虫草素含量不再上升时停止蓝光照射，收获发酵液，可以使虫草素含量提高30-50％。
其它实施步骤与实施例1相同。

Claims (1)

1.一种光照提高北虫草产量和主要成分含量的方法，其步骤是：
 (1)在北虫草子实体生长过程中，采用波长为620-630纳米的红光和波长为440-460纳米的蓝光的比率：红光1-90%、蓝光1-90%组合作为光源照射北虫草子实体或发酵菌丝；
⑵ 在1-90%的日光灯光源的基础上添加与第一步骤相同的方法；
⑶ 采用日光灯、波长为620-630纳米的红光和波长为440-460纳米的蓝光以红光占5/10-8/10，蓝光占5/10-2/10组合作为光源照射北虫草子实体来促进子实体生长和提高子实体的营养成分含量；
所述的LED灯或者钨丝灯或者辉光灯，波长：620-630纳米，所占比率1-100%，光强：200-800LUX；
所述的LED灯或者钨丝灯或者辉光灯， 波长：440-460纳米，所占比率1-100%，
光强：200-800LUX；
所述的LED灯或者普通日光灯，无波长参数，所占比率1-100%，
光强：200-800LUX。
CN201110405591.7A 2011-12-08 2011-12-08 一种提高北虫草产量和主要成分含量的光照方法 Expired - Fee Related CN102511306B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110405591.7A CN102511306B (zh) 2011-12-08 2011-12-08 一种提高北虫草产量和主要成分含量的光照方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110405591.7A CN102511306B (zh) 2011-12-08 2011-12-08 一种提高北虫草产量和主要成分含量的光照方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102511306A true CN102511306A (zh) 2012-06-27
CN102511306B CN102511306B (zh) 2015-02-18

Family

ID=46282615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110405591.7A Expired - Fee Related CN102511306B (zh) 2011-12-08 2011-12-08 一种提高北虫草产量和主要成分含量的光照方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102511306B (zh)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102326497A (zh) * 2011-08-31 2012-01-25 广州崴凯医药科技有限公司 一种产生培植稀有中草药所需光源的方法
CN104686208A (zh) * 2015-03-26 2015-06-10 北京美拉德中药饮片科技有限公司 一种柞蛹虫草中药材的人工培育方法、炮制、检测及其用途
CN104920066A (zh) * 2015-05-28 2015-09-23 生展生物科技股份有限公司 提高冬虫夏草寄主感染率的方法
CN105248150A (zh) * 2015-11-19 2016-01-20 江苏康能生物工程股份有限公司 一种提高蛹虫草子实体中虫草素含量的方法
CN106258528A (zh) * 2016-08-09 2017-01-04 华南农业大学 一种提高柠檬香蜂草挥发油含量的栽培方法
CN106922389A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 浙江泛亚生物医药股份有限公司 一种蝉花的人工培养方法
CN106922388A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 浙江泛亚生物医药股份有限公司 一种蝉花的人工培养方法
CN106922387A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 浙江泛亚生物医药股份有限公司 一种蝉花的人工培养方法
CN106922386A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 浙江泛亚生物医药股份有限公司 一种蝉花的人工培养方法
CN107580979A (zh) * 2017-08-25 2018-01-16 贵州省紫云自治县绿宏农业开发有限公司 一种西兰花栽培方法
CN109964727A (zh) * 2019-04-22 2019-07-05 淮阴师范学院 一种利用光照提高蛹虫草富硒率的方法
CN112314325A (zh) * 2020-09-14 2021-02-05 上海国宝企业发展中心 一种人工蛹虫草子实体的培养方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102037854A (zh) * 2009-10-22 2011-05-04 上海国宝企业发展中心 一种规模化培育北冬虫夏草的方法
CN102138437A (zh) * 2011-01-13 2011-08-03 安徽农业大学 一种人工培养台湾虫草子实体的方法
CN102234676A (zh) * 2010-05-05 2011-11-09 中国科学院微生物研究所 一种蛹虫草固体培养生产类胡萝卜素的方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102037854A (zh) * 2009-10-22 2011-05-04 上海国宝企业发展中心 一种规模化培育北冬虫夏草的方法
CN102234676A (zh) * 2010-05-05 2011-11-09 中国科学院微生物研究所 一种蛹虫草固体培养生产类胡萝卜素的方法
CN102138437A (zh) * 2011-01-13 2011-08-03 安徽农业大学 一种人工培养台湾虫草子实体的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
付鸣佳 等: "蓝光诱导蛹虫草菌丝类胡萝卜素的积累", 《微生物学通报》, vol. 32, no. 5, 31 December 2005 (2005-12-31) *
张金燕: "蛹虫草人工培养技术及其主要有效成分调控的研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库》, 31 December 2010 (2010-12-31) *

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102326497A (zh) * 2011-08-31 2012-01-25 广州崴凯医药科技有限公司 一种产生培植稀有中草药所需光源的方法
CN104686208A (zh) * 2015-03-26 2015-06-10 北京美拉德中药饮片科技有限公司 一种柞蛹虫草中药材的人工培育方法、炮制、检测及其用途
CN104920066A (zh) * 2015-05-28 2015-09-23 生展生物科技股份有限公司 提高冬虫夏草寄主感染率的方法
CN104920066B (zh) * 2015-05-28 2018-10-26 生展生物科技股份有限公司 提高冬虫夏草寄主感染率的方法
CN105248150B (zh) * 2015-11-19 2017-12-22 江苏康能生物工程股份有限公司 一种提高蛹虫草子实体中虫草素含量的方法
CN105248150A (zh) * 2015-11-19 2016-01-20 江苏康能生物工程股份有限公司 一种提高蛹虫草子实体中虫草素含量的方法
CN106922389A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 浙江泛亚生物医药股份有限公司 一种蝉花的人工培养方法
CN106922388A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 浙江泛亚生物医药股份有限公司 一种蝉花的人工培养方法
CN106922387A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 浙江泛亚生物医药股份有限公司 一种蝉花的人工培养方法
CN106922386A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 浙江泛亚生物医药股份有限公司 一种蝉花的人工培养方法
CN106258528A (zh) * 2016-08-09 2017-01-04 华南农业大学 一种提高柠檬香蜂草挥发油含量的栽培方法
CN106258528B (zh) * 2016-08-09 2021-12-28 华南农业大学 一种提高柠檬香蜂草挥发油含量的栽培方法
CN107580979A (zh) * 2017-08-25 2018-01-16 贵州省紫云自治县绿宏农业开发有限公司 一种西兰花栽培方法
CN109964727A (zh) * 2019-04-22 2019-07-05 淮阴师范学院 一种利用光照提高蛹虫草富硒率的方法
CN112314325A (zh) * 2020-09-14 2021-02-05 上海国宝企业发展中心 一种人工蛹虫草子实体的培养方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102511306B (zh) 2015-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102511306B (zh) 一种提高北虫草产量和主要成分含量的光照方法
Ramanna et al. Light enhancement strategies improve microalgal biomass productivity
Mohsenpour et al. Spectral conversion of light for enhanced microalgae growth rates and photosynthetic pigment production
Ho et al. Engineering strategies for improving the CO2 fixation and carbohydrate productivity of Scenedesmus obliquus CNW-N used for bioethanol fermentation
Masojídek et al. Changes in chlorophyll fluorescence quenching and pigment composition in the green alga Chlorococcum sp. grown under nitrogen deficiency and salinity stress
Jacob-Lopes et al. Effect of light cycles (night/day) on CO2 fixation and biomass production by microalgae in photobioreactors
Detweiler et al. Evaluation of wavelength selective photovoltaic panels on microalgae growth and photosynthetic efficiency
CN202072705U (zh) 一种用于微藻培养的生成环境控制系统
CN102337215A (zh) 培养雨生红球藻及生产虾青素的方法
Liu et al. Influence of light quality on Chlorella growth, photosynthetic pigments and high-valued products accumulation in coastal saline-alkali leachate
Nwoba et al. Monochromatic light filters to enhance biomass and carotenoid productivities of Dunaliella salina in raceway ponds
CN103114121A (zh) 一种雨生红球藻生产虾青素的方法
CN103352006A (zh) 一种促进自养微藻中性脂累积的培养方法
Nwoba et al. Outdoor phycocyanin production in a standalone thermally-insulated photobioreactor
CN111500464A (zh) 一种先兼养-后自养微藻生产叶黄素的方法
Magdaong et al. Effect of aeration rate and light cycle on the growth characteristics of Chlorella sorokiniana in a photobioreactor
Shastik et al. New methods for hydrogen production by marine microalga Chlorella pyrenoidosa in natural seawater
Pattanaik et al. Effect of LED lights on the growth of microalgae
JP2016111984A (ja) 緑藻類培養方法およびアスタキサンチンの製造方法
CN103981089A (zh) 一种太阳能微藻生物反应系统
CN103305425B (zh) 一种通过光照调节提高布朗葡萄藻烃产量的方法
Moosavi Zenooz et al. Synechococcus sp.(PTCC 6021) cultivation under different light irradiances—Modeling of growth rate-light response
CN102061279A (zh) 高密度发酵生产沼泽红假单胞菌发酵液的方法
CN201962280U (zh) 一种藻类细胞培养反应器
CN109825546B (zh) 一种利用雨生红球藻生产虾青素的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150218

Termination date: 20151208

EXPY Termination of patent right or utility model