CN102511306B - 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 PDFInfo
- Publication number
- CN102511306B CN102511306B CN201110405591.7A CN201110405591A CN102511306B CN 102511306 B CN102511306 B CN 102511306B CN 201110405591 A CN201110405591 A CN 201110405591A CN 102511306 B CN102511306 B CN 102511306B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light
- wavelength
- blue light
- ruddiness
- cordyceps militaris
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 241001264174 Cordyceps militaris Species 0.000 title claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000005286 illumination Methods 0.000 title claims abstract description 5
- 239000002075 main ingredient Substances 0.000 title abstract 2
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 8
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 claims description 3
- 241000233866 Fungi Species 0.000 claims description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims 1
- OIRDTQYFTABQOQ-KQYNXXCUSA-N adenosine Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H]1O OIRDTQYFTABQOQ-KQYNXXCUSA-N 0.000 abstract description 26
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 abstract description 16
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 abstract description 16
- KQLDDLUWUFBQHP-UHFFFAOYSA-N Cordycepin Natural products C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1C1OCC(CO)C1O KQLDDLUWUFBQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 15
- OFEZSBMBBKLLBJ-BAJZRUMYSA-N cordycepin Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](CO)C[C@H]1O OFEZSBMBBKLLBJ-BAJZRUMYSA-N 0.000 abstract description 15
- OFEZSBMBBKLLBJ-UHFFFAOYSA-N cordycepine Natural products C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1C1OC(CO)CC1O OFEZSBMBBKLLBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 15
- 239000002126 C01EB10 - Adenosine Substances 0.000 abstract description 13
- 229960005305 adenosine Drugs 0.000 abstract description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 9
- 235000021466 carotenoid Nutrition 0.000 abstract description 7
- 150000001747 carotenoids Chemical class 0.000 abstract description 7
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 3
- 235000021049 nutrient content Nutrition 0.000 abstract description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 abstract 2
- 230000001795 light effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 241000190633 Cordyceps Species 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 235000013402 health food Nutrition 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000009630 liquid culture Methods 0.000 description 1
- 238000013332 literature search Methods 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Mushroom Cultivation (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
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纳米的蓝光以一定的比率，红光60％+蓝光40％或红光70％+蓝光30％或红光80％+蓝光20％或红光90％+蓝光10％，作为光源照射北虫草子实体或发酵菌丝；
(2)、日光灯光源占日光灯光源、红光、蓝光总和3％或9％或15％或24％或32％或40％或50％或62％或74％或80％或85％进行照射；
(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％或红光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；
采用光源波长在620-630纳米和440-460纳米的LED灯珠，按照620-630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。
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 CN102511306A (zh) | 2012-06-27 |
| CN102511306B true 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) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102326497B (zh) * | 2011-08-31 | 2013-08-07 | 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 |
| CN104686208B (zh) * | 2015-03-26 | 2019-08-23 | 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 |
| 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 |
| 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 |
| 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 |
| 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 |
| 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 |
| CN109964727B (zh) * | 2019-04-22 | 2021-07-20 | 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)
| 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 |
-
2011
- 2011-12-08 CN CN201110405591.7A patent/CN102511306B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| 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)
| Title |
|---|
| 蓝光诱导蛹虫草菌丝类胡萝卜素的积累;付鸣佳 等;《微生物学通报》;20051231;第32卷(第5期);第31页表3-8 * |
| 蛹虫草人工培养技术及其主要有效成分调控的研究;张金燕;《中国优秀硕士学位论文全文数据库》;20101231;第25页第9行以及第26页倒数第4-6行 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102511306A (zh) | 2012-06-27 |
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 | |
| Zhou et al. | Biomass and pigments production in photosynthetic bacteria wastewater treatment: effects of light sources | |
| TWI551216B (zh) | Algae culture method and algae culture device | |
| US8656636B2 (en) | Biological optimization systems for enhancing photosynthetic efficiency and methods of use | |
| CN103459585B (zh) | 微藻、蓝藻及其代谢物的生产方法 | |
| WO2018152980A1 (zh) | 一种用led进行植物生长照明的智能控制装置及方法 | |
| CN106133147A (zh) | 虾青素的生产方法 | |
| CN103947525A (zh) | 一种利用led光源进行生菜室内生产的方法 | |
| JPWO2018043146A1 (ja) | 光合成微細藻類の培養方法 | |
| CN1878872A (zh) | 叶黄素的制备方法 | |
| WO2014119794A1 (ja) | 緑藻類生育促進方法 | |
| US20210010049A1 (en) | Method for producing astaxanthin | |
| Devi et al. | Microalgal bio-pigments: production and enhancement strategies to enrich microalgae-derived pigments | |
| JP6575987B2 (ja) | 緑藻類培養方法およびアスタキサンチンの製造方法 | |
| CN102696394A (zh) | 一种促进金针菇增产的种植方法 | |
| CN206036684U (zh) | 一种用于植物生长补光的led光源 | |
| JP2004147641A (ja) | 色素その他の有用物質の生産方法 | |
| Motlagh et al. | Light emitting diodes as alternative light source for growth and carotenoid enhancement in Chlorococcum humicola Cultured in airlift photobioreactors | |
| CN106086144A (zh) | 一种利用光催化效应诱导微藻虾青素积累的方法 | |
| CN103947526A (zh) | 一种空心菜室内生产的光源控制方法 | |
| Do et al. | Effects of red and blue light emitting diodes on biomass and astaxanthin of Haematococcus pluvialis in pilot scale angled twin-layer porous substrate photobioreactors | |
| CN202024186U (zh) | 一种利于植物生长的led植物灯 | |
| JPWO2018043147A1 (ja) | 光合成微細藻類の培養方法 | |
| CN202153887U (zh) | 一种利于植物生长的led植物灯 | |
| CN102994364B (zh) | 一种用于红藻培养的智能化光照设备及光谱调制方法 |
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 |