基本信息
- 项目名称：
- 提高北冬虫夏草中有效抗癌药物成分含量的研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 在人工培育北冬虫夏草（蛹虫草）子实体时，通过向培养基中添加一定浓度的硒元素和不同浓度的不同氮源，以获得虫草素含量和有机硒含量较高的北虫草子实体，为北虫草保健产品和药品开发提供优质原料。
- 详细介绍：
- 在人工培育北冬虫夏草（蛹虫草）子实体时，通过向米饭培养基中添加一定浓度的硒元素和不同浓度的不同氮源，以获得虫草素含量和有机硒含量较高的北虫草子实体，为北虫草保健产品和药品开发提供优质原料。实验结果表明：所有供试氮源在5‰-25‰添加范围内对子实体中虫草素含量均有明显提高，其中以15‰鱼粉水解蛋白和25‰菌体发酵蛋白提高幅度最大，平均高出对照组4倍之多；在北虫草对硒元素富集方面，在0-40 ppm浓度范围内表现为子实体中硒含量随添加浓度的提高而增加，当浓度超过50ppm以上时，子实体内有机硒含量增加不明显。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 本文撰写目的是对提高功能性北虫草的虫草素和有机硒含量的方法进行探究。目的是通过向北虫草的培养基中添加不同种类和浓度的氮源及添加不同浓度的硒元素以探求使功能性北虫草的虫草素和有机硒达到高含量的最佳配方。为北虫草保健产品和药品开发提供优质原料。
科学性、先进性及独特之处
- 功能性北虫草具有很高的药用价值和保健功效，而丰富的虫草素和有机硒恰是北虫草发挥抗癌作用的药物基础。利用北虫草菌丝富集和转化机理，通过研制科学的培养基配方，使培育的北虫草子座内在抗癌成分大幅度提高，从而实现大规模培育功能性北虫草的目的。本作品首次探索北虫草对有机硒富集和虫草素转化的协同效应，其成果补市场空白，处于国内领先地位！
应用价值和现实意义
- 北冬虫夏草又称北虫草，学名蛹虫草。它被认为是目前唯一能替代冬虫夏草的虫草属真菌。北虫草可以代替野生冬虫夏草，正由于其药用价值和保健功效可与传统的冬虫夏草媲美，尤其我们所培育的功能性北虫草其虫草素含量高于冬虫夏草2300倍，有机硒含量高于冬虫夏草4倍，保健价值更大。采用本技术培育的功能性北虫草市场销售价格是普通北虫草的15倍，经济效益显著。本文研究成果对于功能性北虫草工厂化规模开发具有重要应用价值
学术论文摘要
- 在人工培育北虫草子实体时，通过向小麦培养基中添加一定浓度的硒元素和不同类别和不同浓度的有机氮源，以获得虫草素含量和有机硒含量较高的北虫草子实体，为北虫草保健产品和药品开发提供优质原料。实验结果表明：所有供试氮源在5‰—25‰添加范围内对子实体中虫草素含量均有明显提高，其中以15‰鱼粉水解蛋白和25‰菌体发酵蛋白提高幅度最大，平均高出对照组4倍之多；在北虫草对硒元素富集方面，在0—40 ppm浓度范围内表现为子实体中硒含量随添加浓度的提高而增加，当浓度超过50ppm以上时，子实体内有机硒含量增加不明显。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 这两位同学在进入大学后就参与了沈阳师范大学大学生菌业研究会，较早开展了相关课题研究，她们从基础实验北冬虫夏草栽培做起，先后完成了一系列研究工作，目前的研究成果是长期研究的积累，情况真实，成果可靠！
参考文献
- [1] 江晓路,孙月.蛹虫草活性成分的测定[J].食用菌学报,1999,6(1):47-50. [2] 董社琴,李冰雯.硒的抗癌作用与免疫应答[J].山西职工医学院学报,2004,14(2):70-71. [3] 于克学,贾乐,王汉忠.冬虫夏草深层发酵富硒初步研究[J].食品研究与开发,2003,24(4):3-5. [4] 李 红.《2009年度虫草产业市场分析及预测报告》.
同类课题研究水平概述
- 北虫草俗称北冬虫夏草，学名蛹虫草（Cordyceps militaris (L.：Fr.) Link），是虫草属的模式种之一，具有独特的药用价值与经济价值，因而引起国内外极大的关注。尽管蛹虫草资源在自然界中的分布很广泛，但是由于其数量稀少以及人们的随意采挖，导致蛹虫草自然资源相当匮乏，从而不能满足市场和人们的需求。1985年，吉林省蚕业科学研究所成功实现了蛹虫草的人工栽培，并获得了发明专利。此后，研究人员开始注重研究影响蛹虫草生长的环境因素、培育方法及工厂化栽培等等。在人工栽培蛹虫草的过程中，光照、温度、湿度、氧气以及培养基的成分等都是栽培成功与否的关键因素。 在蛹虫草生产培养过程中，氮源不仅可以构成菌体细胞的结构物质，而且也可以调控次级代谢产物的合成。培养基中的氮源通常为复合氮源，主要由各种氨基酸、多肽和蛋白质组成，复合氮源被胞外蛋白酶降解成为氨基酸或进一步被降解为铵离子和有机酸才被菌丝吸收和利用。因此，在培养基中添加一定浓度的氮源对于虫草素含量的提高具有重要意义。毛先兵等利用氨基酸在蛹虫草培养基中进行分批补料培养，对蛹虫草中虫草素含量有促进作用。温鲁在蛹虫草培养料中添加不同混合比例的豆粉、蛹粉、豆粕和鱼粉，结果显示虫草素含量得到大幅度提高，说明总氮源在提高虫草素含量方面有比较显著的效果。 关于虫草的研究还主要集中在虫草有效成分的提取分析和产品的开发上，虫草的主要有效成分有虫草多糖、虫草酸、虫草素、四种有机酸（软脂酸、硬脂酸、油酸、亚油酸）、五种维生素（Vb1、Vb2、Vb12、VE、VK）、六种肽类化合物、十种微量元素（钠、钾、钙、铁、锌、硒、锰、铜、锗）、十八种氨基酸等，是上等的滋补佳品。其中虫草素具有明显的药理活性，以虫草素为主要原料的产品已引起国内外专家的重视。已有不少以虫草素为主的保健品、化妆品、药品等投放市场。 微量元素在人体内含量虽然很少，但却是人体所必需的，并且是人体健康的基本保证。微量元素不仅能够维持人体正常的生理机能，而且在预防疾病方面起到非常重要的作用。 在所以的微量元素中，硒元素对人体的生理影响最为重要。硒在人体中具有很重要的生理功能，被科学家誉为“生命的火种”、“抗癌之王”。近十年，随着科学家对硒的深入研究，硒已成为人类和动物的多功能营养素，具有重要的生理作用及广泛的药用功效。
