干巴菌菌丝体多糖及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及干巴菌多糖技术领域，特别涉及一种干巴菌菌丝体多糖，保藏编号为CGMCC No.12977干巴菌菌株TG‑1在液体培养基中发酵，菌丝体提取多糖，层析分离后用去离子水、0.05、0.1、0.3 mol/L的NaCl溶液洗脱，分别得到MPS‑1、MPS‑2、MPS‑3和MPS‑4。TG‑1在液体发酵培养时菌丝体生长旺盛，菌丝体多糖产量高，对干巴菌的开发利用及干巴菌菌丝体多糖的规模化生产具有非常重要的意义；MPS‑2的抗氧化能力最强，其次为MPS‑3，MPS‑4和MPS‑1，为多糖的活性分析以及多糖抗衰老功能食品的开发奠定了理论基础；干巴菌菌丝体多糖还具有优良的保湿能力。

【技术实现步骤摘要】
干巴菌菌丝体多糖及其制备方法和应用
本专利技术涉及干巴菌多糖
，特别涉及一种干巴菌菌丝体多糖，还涉及所述干巴菌菌丝体多糖的制备方法及其应用。
技术介绍
干巴菌（ThelephoraganbajunZang）是我国特有的革菌属（Thelephora）珍稀野生食用菌，口感好营养价值高，仅仅分布在我国滇中800～2300m高海拔地区的弱酸性红壤地面上。干巴菌与松树有外生菌根关系，人工栽培难以成功，因此导致干巴菌无序乱采现象严重，产量逐年下降，每年干巴菌上市時总是供不应求，价格逐年升高。由于其分布的局限性，国内外对干巴菌的研究极为有限，主要集中在干巴菌的分类、菌种分离、菌种鉴定和生态环境等方面。因此，干巴菌是一种具有极高经济价值及营养价值的亟待研究开发的菌种资源。目前应用于化妆品的多糖类保湿剂主要有透明质酸、甲壳素及其衍生物、植物多糖提取物、肝素等。近年来将具有生物活性的食用真菌多糖作为保湿剂应用于化妆品，满足了人们对高品质化妆品的需求，成为保湿化妆品的发展趋势。干巴菌菌丝体多糖（Myceliapolysaccharide,MPS）良好的保湿和抗氧化特性是化妆品市场最重要的功能性诉求。自由基是机体细胞代谢过程中产生的活性物质，如果自由基在体内过多积累就会引起生物膜的不饱和脂类发生氧化反应，形成脂质过氧化物，从而引起细胞结构和功能的改变，造成对机体的损害，引起各种疾病，这就是引起机体衰老的主要原因。干巴菌MPS可以清除体内的自由基，进而起到保护生物膜和延缓衰老的作用。因此，干巴菌MPS可以作为天然、营养、安全的化妆品保湿剂和抗衰老功能食品，从而为干巴菌资源开发提供有效的途径。陆文娟等在《响应面法优化提取干巴菌多糖的工艺研究》《南京师范大学学报(工程技术版)》，2015，15（3）：84-92，以干巴菌子实体为原料，采用超声细胞破碎法提取其多糖，在单因素实验的基础上，采用响应面法对提取工艺进行优化，通过Box-Behnken设计，建立并分析了各因素与多糖得率关系的数学模型，结果显示，最佳工艺条件为：液料比为38:1，提取时间为3h，提取温度为88℃，超声功率为603W，重复2次，测定干巴菌多糖的得率为5.96%。但并没有涉及干巴菌的液体发酵培养、干巴菌多糖的分离纯化以及具有清除自由基、抗氧化功效的多糖组分。
技术实现思路
为了解决以上现有技术中干巴菌多糖在提取和应用中存在的利用不充分的问题，本申请提供了由干巴菌菌株（ThelephoraganbajunZang）TG-1发酵得到的菌丝体多糖。本课题组从云南地区分离纯化得到了一株干巴菌菌株（TG-1），并且研究发现干巴菌在液体发酵培养时菌丝体生长旺盛，多糖产量高，并且通过抗氧化实验和保湿实验证明干巴菌菌丝体多糖（MPS）具有良好的保湿和抗氧化特性。本申请还提供了所述干巴菌菌丝体多糖的制备方法。本申请还提供了所述干巴菌菌丝体多糖的应用。本专利技术是通过以下步骤得到的：一种干巴菌菌丝体多糖，是通过以下步骤得到的：保藏编号为CGMCCNo.12977干巴菌菌株TG-1在液体培养基中发酵，菌丝体经过分离，提取干巴菌菌丝体多糖MPS，然后经过阴离子交换柱层析分离，依次用去离子水、0.05、0.1、0.3mol/L的NaCl溶液进行洗脱，分别得到干巴菌多糖组分MPS-1、MPS-2、MPS-3和MPS-4。所述的干巴菌菌丝体多糖，优选液体培养基中含有马铃薯150～250g/L，葡萄糖15～25g/L，蛋白胨1～3g/L，硫酸镁0.5～2.5g/L，磷酸二氢钾0.5～2.5g/L，pH为4.5～7，于15～30℃发酵培养。所述的干巴菌菌丝体多糖，菌丝体经过分离，提取干巴菌菌丝体多糖的优选操作如下：（1）将菌丝体分离后烘干或冻干，并粉碎得到干巴菌菌丝体粉末；（2）干巴菌菌丝体粉末与去离子水以1﹕10～1﹕30的比例混合，调节pH值为7～9，超声波破碎，超声功率为200～800w，超声时间为5～20min，然后置于50～100℃水浴中，提取1～3h，离心取上清液；（3）离心后的菌丝体残渣按步骤（2）再提取2～4次，合并上清液；（4）将上清液浓缩至原体积的3/4～1/2，加入1～3倍体积乙醇，静置至沉淀完全析出，3000～15000r/min离心5～15min，弃上清并于40～60℃条件下烘干，烘干后再次溶解，离心，上清液去蛋白至少3次，冻干后即为干巴菌菌丝体多糖。所述的干巴菌菌丝体多糖，优选干巴菌菌丝体多糖经过阴离子交换柱层析分离操作如下：将干巴菌菌丝体多糖溶于去离子水中，得到上样溶液，将上样溶液用规格为1.6×30cm的DEAE-52纤维素阴离子交换柱进行层析分离，依次用去离子水和0.05、0.1、0.3mol/L的NaCl溶液进行洗脱，洗脱液的流速为1mL/min，分别得到的洗脱组分冻干后即为干巴菌多糖组分MPS-1，MPS-2，MPS-3和MPS-4。所述的干巴菌菌丝体多糖在制备抗衰老保健品和化妆品中的应用。优选干巴菌菌丝体多糖为干巴菌多糖MPS及其组分MPS-1、MPS-2、MPS-3和MPS-4。所述的保健品是具有清除自由基、抗氧化作用的保健品。所述的化妆品是具有清除自由基、抗氧化和保湿作用的化妆品。有益效果：1）利用液体发酵途径，制备干巴菌菌丝体多糖，为干巴菌的资源化利用提供了一条有效途径；2）干巴菌菌株TG-1在液体发酵培养时菌丝体生长旺盛，菌丝体多糖产量高，因此，干巴菌菌株TG-1对干巴菌的开发利用及干巴菌菌丝体多糖的规模化生产具有非常重要的意义；3）抗氧化实验表明，干巴菌菌丝体多糖及其组分具有优良的抗氧化活性，清除羟基自由基能力的强弱顺序为MPS-2>MPS>MPS-3>MPS-4>MPS-1，清除DPPH自由基能力的强弱顺序为MPS-2>MPS>MPS-3>MPS-4>MPS-1，清除ABTS自由基能力的强弱顺序为MPS-2>MPS-3>MPS-4>MPS>MPS-1，因此，MPS的三个组分中MPS-2的抗氧化能力最强，其次为MPS-3，MPS-4和MPS-1，为干巴菌胞外多糖构效关系的研究、多糖的改造、多糖的活性分析以及多糖抗衰老功能食品的开发奠定了理论基础；4）干巴菌菌丝体多糖MPS具有优良的保湿能力，在某些条件下，MPS的保湿能力要强于透明质酸（HA）和甘油（Gl），可以用于护肤保健。菌种保藏信息保藏时间：2016年9月23日，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号：CGMCCNo.12977，保藏单位地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，邮政编码：100101分类命名：干巴菌Thelephoraganbajun。附图说明图1干巴菌菌丝体多糖MPS及其组分（MPS-1、MPS-2、MPS-3和MPS-4）清除羟基自由基的能力，图2干巴菌菌丝体多糖MPS及其组分（MPS-1、MPS-2、MPS-3和MPS-4）清除DPPH自由基的能力，图3干巴菌菌丝体多糖MPS及其组分（MPS-1、MPS-2、MPS-3和MPS-4）清除ABTS自由基的能力，图4干巴菌菌丝体多糖MPS保湿率随时间的变化曲线（RH60%），图5干巴菌菌丝体多糖MPS保湿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种干巴菌菌丝体多糖，其特征在于是通过以下步骤得到的：保藏编号为CGMCC No.12977干巴菌菌株TG‑1在液体培养基中发酵，菌丝体经过分离，提取干巴菌菌丝体多糖，然后经过阴离子交换柱层析分离，依次用去离子水和0.05、0.1、0.3 mol/L的NaCl溶液进行洗脱，分别得到干巴菌多糖组分MPS‑1、MPS‑2、MPS‑3和MPS‑4。

【技术特征摘要】
1.一种干巴菌菌丝体多糖，其特征在于是通过以下步骤得到的：保藏编号为CGMCCNo.12977干巴菌菌株TG-1在液体培养基中发酵，菌丝体经过分离，提取干巴菌菌丝体多糖，然后经过阴离子交换柱层析分离，依次用去离子水和0.05、0.1、0.3mol/L的NaCl溶液进行洗脱，分别得到干巴菌多糖组分MPS-1、MPS-2、MPS-3和MPS-4。2.根据权利要求1所述的干巴菌菌丝体多糖，其特征在于液体培养基中含有马铃薯150～250g/L，葡萄糖15～25g/L，蛋白胨1～3g/L，硫酸镁0.5～2.5g/L，磷酸二氢钾0.5～2.5g/L，pH为4.5～7，于15～30℃发酵培养。3.根据权利要求1所述的干巴菌菌丝体多糖，其特征在于菌丝体经过分离，提取干巴菌菌丝体多糖操作如下：（1）将菌丝体分离后烘干或冻干，并粉碎得到干巴菌菌丝体粉末；（2）干巴菌菌丝体粉末与去离子水以1﹕10～1﹕30的比例混合，调节pH值为7～9，超声波破碎，超声功率为200～800w，超声时间为5～20min，然后置于50～100℃水浴中，提取1～3h，离心取上清液；（3）离心后的菌丝体残渣按步骤（2）再提取2～4次，合并上清液；（4）将上清液浓缩至原体积的2/3～1/4...

【专利技术属性】
技术研发人员：马耀宏，郑岚，杨俊慧，蔡雷，高广恒，史建国，
申请(专利权)人：山东省科学院生物研究所，
类型：发明
国别省市：山东,37