CN207678485U - 一种蝙蝠蛾幼虫接种体菌源的双相膜式反应器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了冬虫夏草培养领域内的一种蝙蝠蛾幼虫接种体菌源的双相膜式反应器，包括箱体，箱体内设有横向的载体膜，载体膜为半透膜，箱体上设有补料口、接种口、放料口和测试口，补料口、接种口和测试口位于载体膜的上方，放料口位于载体膜的下方。本方案可通过载体膜使用液态营养基质进行冬虫夏草的分生孢子接种体菌种源培养，液态的营养基质灭菌更加彻底，杂菌污染的可能更小；浓度分布均匀，使得菌丝体生长速度加快，菌体生物量增加，利于后续分生孢子的产生；发酵过程的参数更易监测，培养结束后通过载体膜即可将分生孢子与营养基质分离后采集，不会在采集分生孢子的时候将营养基质带走，避免了营养基质对分生孢子后续使用的影响。

Description

一种蝙蝠蛾幼虫接种体菌源的双相膜式反应器

技术领域

本实用新型涉及冬虫夏草培养领域，具体涉及一种蝙蝠蛾幼虫接种体菌源的双相膜式反应器。

背景技术

冬虫夏草在生物分类学上属于子囊菌门、肉座菌目、线虫草科、线虫草属，系我国珍稀名贵中药材，是冬虫夏草菌寄生于蝠蛾属昆虫幼虫体内形成的一种虫菌复合体。冬虫夏草的用药历史始载于《本草纲目拾遗》，称其有“补肺益肾、止血化痰之功效”，近代药理和临床研究表明，冬虫夏草对调节机体免疫功能、治疗慢性肾炎、慢性肝炎、慢性支气管炎、高脂血症和性功能障碍等多种疾病有显著疗效，具有广阔的市场前景。

目前冬虫夏草天然资源濒于灭绝，被列为国家重点保护野生物种(Ⅱ级)。资源的稀少和需求的增长加剧了供不应求的矛盾，致使价格陡长，近二十年来冬虫夏草价格涨幅为各种中药材价格上涨幅度之冠，被人们称为“软黄金”。近年来由于野生资源遭到严重的破坏，再加上市场需求的逐渐增大，冬虫夏草已远远不能满足市场的需求。为解决这个资源矛盾，从70年代末期开始，全国有数十家科研院所和大专院校对冬虫夏草的人工培植进行研究。冬虫夏草产业化培植由蝙蝠蛾幼虫自繁及饲喂体系、蝙蝠蛾幼虫接种技术体系、蝙蝠蛾幼虫僵化诱导体系及冬虫夏草子座诱导及生长四大关键技术体系构成。有效的接种体是冬虫夏草产业化生产中的关键之一，利用冬虫夏草菌的分生孢子制备的接种体具有保藏时间长、活力续存持久、侵染率高的优点。因此，如何获得量大、质优的冬虫夏草菌分生孢子不但影响有效接种体的制备，而且是阻碍冬虫夏草产业化过程中的关键技术问题。

而目前，关于冬虫夏草菌产分生孢子的报道较少，分生孢子数量及质量均不高。“一种促进冬虫夏草菌产分生孢子的方法”(姚一建等)报道了固体培养基培养的方法通过营养和环境刺激产分生孢子的方法；“一种菌渣培养促中国被毛孢产分生孢子的方法”(李文佳等)报道了利用菌渣培养及分生孢子诱导等手段产分生孢子的方法；“不同因子对冬虫夏草真菌产分生孢子的研究”(李玉玲，食用菌，2002)报道了中国被毛孢在不同光照、不同培养基质条件下产分生孢子的研究。以上文献及专利中报道的方法所得分生孢子的量虽有所提高，但均是采用固态培养基的方式进行，其需要大量的固态培养基料，固态培养基料造成配料过程复杂，灭菌要求增加，一旦基料内部未被充分灭菌，将造成杂菌的污染。固态发酵营养物质浓度分布不均匀，造成菌丝体生长受限，同时发酵过程参数不易监测，而在培养结束后，挑取基料上的分生孢子时易带入培养基料，不利于分生孢子接种体的制备。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种蝙蝠蛾幼虫接种体菌源的双相膜式反应器，以解决采用固态培养基料不利于分生孢子制备的问题。

为达到上述目的，本实用新型的基础技术方案如下：一种蝙蝠蛾幼虫接种体菌源的双相膜式反应器，包括箱体，箱体内设有横向的载体膜，载体膜为半透膜，箱体上设有补料口、接种口、放料口和测试口，补料口、接种口和测试口位于载体膜的上方，放料口位于载体膜的下方。

本方案的原理及优点是：实际应用时，箱体作为反应容器，用于盛装液态的营养基质，液态营养基质为不加琼脂的发酵液；载体膜用于进行液态营养基质的分界，载体膜采用半透膜，载体膜上表面为固相，供菌丝体生长和分生孢子形成，载体膜下面接触液态营养基质，载体膜作为液态营养基质的界面膜，营养可从营养液通过半透膜转移到上表面；补料口用于营养液的添加，为菌体生长提供养分；接种口用于将菌种接种于界面膜上；放料口用于在培养结束后将剩余的液态营养基质排出；接种口和补料口同时可作为通气口在菌体不同生长阶段进行箱体内的换气，测试口用于进行液态营养基质的PH值变化监测，辅助判断是否污染杂菌和培养终点的判断。

本方案可通过载体膜使用液态营养基质进行冬虫夏草的分生孢子接种体菌种源培养，液态的营养基质灭菌更加彻底，杂菌污染的可能更小；浓度分布均匀，使得菌丝体生长速度加快，利于后期菌丝体产生分生孢子，发酵过程的参数更容易监测，培养结束后通过载体膜即可将分生孢子与营养基质分离后进行采集，不会在采集分生孢子的时候将营养基质也带走，避免了营养基质对分生孢子后续使用的影响。

优选方案一，作为基础方案的一种改进，载体膜有一层。作为优选这样设置使得营养基质中的营养能够更顺畅的通过载体膜，同时载体膜还具有对接种体的承载力，成本更低，更有利于分生孢子接种体菌种源的大批量培养。

优选方案二，作为基础方案的一种改进，箱体为透明材质。作为优选采用透明的箱体更有利于对箱体内的接种体进行不同光照程度的培养。

优选方案三，作为基础方案的一种改进，载体膜为玻璃纸。作为优选采用纸质柔软、透明光滑、无孔眼玻璃纸，其不透气、不透油、不透水，具有良好的分界性能，用作载体膜能够使营养基质中的营养通过对上方的接种体进行培养，并有效的进行分生孢子与营养基质的分界。

优选方案四，作为基础方案的一种改进，载体膜可拆卸连接在箱体的中部。这样设置在采集分生孢子的时候可通过取下载体膜将分生孢子与营养基质完全脱离，然后在载体膜上可对分生孢子进行批量的采集保存。

优选方案五，作为基础方案的一种改进，放料口位于箱体的侧壁上。这样设置使得箱体的底部保持完整，更有利于箱体的放置，同时在侧面进行放料更方便实际操作。

优选方案六，作为基础方案的一种改进，接种口位于箱体的侧壁上。这样设置在接种的时候能够避免菌种在载体膜上集中堆积，有利于菌种在载体膜上均匀分布，同时更方便实际操作。

优选方案七，作为基础方案的一种改进，接种口和放料口位于箱体的同一个侧壁上。这样设置更方便箱体的放置，实际操作时更方便进行放料和接种。

优选方案八，作为基础方案的一种改进，补料口位于箱体的顶壁上。这样设置通过补料口进行液态营养基质的供给，更有利于液态营养物质完全进入箱体内。

优选方案九，作为基础方案至优选方案八任一的一种改进，载体膜上方的箱体高度大于载体膜下方的箱体高度。这样设置使得载体膜上方有足够的空间用于冬虫夏草菌丝体的自由生长。

本发明涉及双相膜式培养方式具有操作简便、污染率低、成本低、成功率高、可控性强等优点，拥有人工气候箱的普通实验室均可进行。采用本发明生产的冬虫夏草菌分生孢子可为有效菌种接种体的制备提供大量原料，大大提高了蝙蝠蛾幼虫的感菌率，进而推进冬虫夏草人工培殖或冬虫夏草野生抚育产业化的发展。因此，本发明具有良好的社会和经济效益，市场前景广阔。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的截面示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：箱体1、玻璃纸2、补料口3、测试口4、接种口5、放料口6、营养基质7。

实施例基本如附图1、图2所示：一种蝙蝠蛾幼虫接种体菌源的双相膜式反应器，包括透明玻璃制成的矩形的箱体1，箱体1内可拆卸连接有一层横向的半透膜，半透膜为玻璃纸2，载体膜上方的箱体1高度大于载体膜下方的箱体1高度。箱体1上设有补料口3、接种口5、放料口6和测试口4，补料口3、接种口5和测试口4位于载体膜的上方，放料口6位于载体膜的下方。接种口5和放料口6位于箱体1的同一个侧壁上，补料口3和测试口4位于箱体1的顶壁上。

本实施例中，实际应用时，箱体1作为反应容器，用于盛装液态的营养基质7，液态营养基质7为不加琼脂的发酵液；玻璃纸2用于进行液态营养基质7的分界，玻璃纸2作为半透膜，玻璃纸2上表面为固相，供菌丝体生长和分生孢子形成，玻璃纸2下面接触液态营养基质7，玻璃纸2作为液态营养基质7的界面膜，营养可从营养液通过半透膜转移到上表面；补料口3用于营养液的添加，为菌体生长提供养分；接种口5用于将菌种接种于界面膜上；放料口6用于在培养结束后将剩余的液态营养基质7排出；接种口5和补料口3同时可作为通气口在菌体不同生长阶段进行箱体1内的换气，测试口4用于插入PH计进行液态营养基质7的PH值变化监测，辅助判断是否污染杂菌和培养终点的判断。

本实施例使用时，液态培养料从补料口3倒入至装置体积的4/5，起始pH 6.5-7，按接种量10％将冬虫夏草菌种接于玻璃纸2上。然后在培养温度18℃，避光培养15天，待菌丝体基本长满整个玻璃纸2后，转入光照培养阶段，每天光照-黑暗交替进行，光照培养15h/天，培养至培养液中还原糖含量低于1.5％、氨态氮低于220ug/ml时，即可终止培养，此时在无菌操作室内将玻璃纸2取出，将散落的分生孢子刮取至无菌瓶内保存，用于后续蝙蝠蛾接种体的制备。

本方案可通过载体膜使用液态营养基质7进行冬虫夏草的分生孢子接种体菌种源培养，液态的营养基质7灭菌更加彻底，杂菌污染的可能更小；浓度分布均匀，使得菌丝体生长加快，利于后续分生孢子的大量产生，发酵过程的参数更容易监测，培养结束后通过载体膜即可将分生孢子与营养基质7分离后进行采集，不会在采集分生孢子的时候将营养基质7带走，避免了营养基质7对分生孢子后续使用的影响。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种蝙蝠蛾幼虫接种体菌源的双相膜式反应器，其特征在于：包括箱体，箱体内设有横向的载体膜，载体膜为半透膜，箱体上设有补料口、接种口、放料口和测试口，补料口、接种口和测试口位于载体膜的上方，所述放料口位于载体膜的下方。

2.根据权利要求1所述的蝙蝠蛾幼虫接种体菌源的双相膜式反应器，其特征在于：所述载体膜有一层。

3.根据权利要求1所述的蝙蝠蛾幼虫接种体菌源的双相膜式反应器，其特征在于：所述箱体为透明材质。

4.根据权利要求1所述的蝙蝠蛾幼虫接种体菌源的双相膜式反应器，其特征在于：所述载体膜为玻璃纸。

5.根据权利要求1所述的蝙蝠蛾幼虫接种体菌源的双相膜式反应器，其特征在于：所述载体膜可拆卸连接在箱体的中部。

6.根据权利要求1所述的蝙蝠蛾幼虫接种体菌源的双相膜式反应器，其特征在于：所述放料口位于箱体的侧壁上。

7.根据权利要求1所述的蝙蝠蛾幼虫接种体菌源的双相膜式反应器，其特征在于：所述接种口位于箱体的侧壁上。

8.根据权利要求1所述的蝙蝠蛾幼虫接种体菌源的双相膜式反应器，其特征在于：所述接种口和放料口位于箱体的同一个侧壁上。

9.根据权利要求1所述的蝙蝠蛾幼虫接种体菌源的双相膜式反应器，其特征在于：所述补料口位于箱体的顶壁上。

10.根据权利要求1至9任一所述的蝙蝠蛾幼虫接种体菌源的双相膜式反应器，其特征在于：所述载体膜上方的箱体高度大于载体膜下方的箱体高度。