灵芝富硒研究进展.PDF
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2006年2月23日
第1页 |
参见附件(84KB,4页)。
收稿日期:2003 - 12 - 16
作者简介:杨淑云(1978 - ) ,女,汉,福建闽侯人,硕士生。
灵芝富硒研究进展
杨淑云,付瑞洲,谢福泉
(福建省蚕桑研究所 ,福州 350003)
摘 要:对灵芝的富硒和耐硒特性 ,硒对灵芝生长代谢的影响 ,富硒灵芝中硒的赋存形态和含量分布以及富硒灵芝药
理活性等方面的研究进展作了概述 ,并对灵芝富硒研究的发展趋势和前景进行了探讨。
关键词:灵芝;富硒;赋存形态;药理活性;进展
中图分类号:S567. 3 +
1 文献标识码:A 文章编号:1008 - 9632(2004) 06 - 0010 - 04
灵芝[ Ganoderma Lucidum ( Fr. ) Karst ]为灵芝属
( Ganoderma)真菌 ,在我国有悠久的药用历史 ,被列为
名贵中草药。灵芝除含有丰富的蛋白质、多糖、维生
素及其他活性物质外 ,还具有很强的富硒能力[1 ]
,所
富集的硒主要以蛋白硒、多糖硒、核酸硒等有机态硒
存在[2 ]。硒是人体必需的微量元素之一 ,缺硒会导致
多种疾病[3 ]。据研究表明 ,补充有机态硒相对无机态
硒具有稳定性良好、易于吸收利用等优点[4 ]。因此目
前以灵芝菌为载体进行硒的生物转化 ,开发有机形
态、成本低廉的硒制品成为新热点。本文主要对近十
几年来灵芝富硒方面的研究进展作综述 ,旨在为今后
开发有机硒药物或富硒灵芝保健品提供部分理论依
据。
1 灵芝富硒研究的意义
111 开发富硒食品的必要性
硒作为人体必需的微量元素 ,与人类的疾病、健
康有着密切关系。已有的成果表明 ,人体的克山病、大骨节病、心脑血管疾病、糖尿病、不育症、机体免疫
力减退等40 余种疾病均与缺硒有关 ,补充硒则有显
著的防治效果和奇特作用[5 ,6 ]。硒不能在人体内合
成 ,必需从体内摄入[7 ]
,而我国人民膳食结构中硒含
量低。中国营养学会推荐正常人体每日硒摄入量为
60~200 μg ,我国13个省市的营养调查表明 ,成人每日
摄硒量仅26. 36 μg ,与中国营养学会推荐的日最低硒
摄入量60 μg相差甚远。硒的低水平摄入对人体健康
有潜在的威胁 ,要保证人体的健康 ,防治有关疾病 ,就
应当有充足的硒的摄入。目前市面上出售的亚硒酸
钠等无机硒 ,人体不易吸收且毒性高:而有机硒较无
机硒易被人体吸收利用 ,据文献报道 ,有机硒比无机
硒的人体吸收率提高 30 % ,毒性也小 ,并可在组织内
贮存[8 ]。因此开发安全高效的补硒食、药品以获取成
本低廉的有机硒来补充人体饮食摄入硒量不足的问
题已列为分子生物学、医学、食品科学等领域的研究
热点问题。美国学者提出的硒化学防癌新战略 ,即通
过生物转化和有机硒化合物的开发来开发有机硒
源[9 ]。当前人们正广泛地应用植物或微生物作为硒
的生物有机化载体进行富硒功能性食品和药品(如富
硒茶、富硒大豆、富硒蕃茄、富硒酵母及富硒食用菌
等)的研究开发[10 ]
,其中运用发酵工程手段 ,通过食
用菌富硒培养进行硒资源的微生物转化获取富含有
机硒的保健品 ,是硒的生物有机化的安全有效途径之
一。
112 灵芝富硒培养的重要意义
灵芝自古被誉为延年益寿之佳品 ,长生不老之仙
药 ,具有补气益血、养血安神、五脏俱归、使气充血行 ,现代医学已证实其对慢性支气管炎、消化不良、神经
衰弱、冠心病、肝炎、高血脂、高血压、白细胞减少等疾
病有防治作用[11 ]。然而正常灵芝菌中有机硒含量较
低 ,如果在富含无机硒的培养基料中接入灵芝菌种 ,利用灵芝菌的富硒能力将无机硒转化为有机硒 ,并使
其富集较高含量的有机硒(控制在人体安全吸收范围
内) ,融灵芝和有机硒之长 ,其药用价值更高。因此开
01
第21卷第6期
2004年12月 生 物 学 杂 志
JOURNAL OF BIOLOGY Vol . 21 No. 6
Dec ,2004
? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.发富硒灵芝将具有广阔的应用前景和极高的社会、经
济效益。
2 灵芝富硒研究的主要进展
211 灵芝的富硒特性和耐硒特性
多数研究报道表明 ,灵芝具有富硒特性并且是富
硒和耐硒能力很强的一种菌类。尚德静等通过研究
金针菇、香菇、猴头菌和灵芝在液体深层培养中的富
硒能力发现四者中灵芝富硒能力最强 ,是其它三种食
用菌的10~20 倍 ,对硒的耐受能力可达 500mg L ,菌
丝内有机硒含量最高达 8000mg kg[1 ]。谢必峰等
(1996)通过发酵工程手段进行灵芝富硒深层培养 ,也
得出灵芝富硒和耐硒能力很强的结论 ,灵芝菌丝体内
的硒浓度是添加硒浓度的 20~30 倍 ,硒添加量为
1500mg L 时菌丝仍保持生长 ,制成的富硒灵芝制品
的有机硒含量在 279~5600mg kg 之间 ,最高硒回收
率为31. 3 %[12 ]。前后两者关于灵芝对硒耐受浓度的
结果有所差异 ,推测其原因可能为 ,两者所用灵芝菌
种及其产地不同 ,分别研究的是大连理工大学提供的
灵芝9301菌株和三明市食品科学研究所提供的红灵
芝;另外 ,富硒培养条件的差异与耐硒限度和富硒率
关系颇大。魏华等 (1996) 报道 ,硒添加量在 100~
2000mg L 的范围内 ,灵芝菌丝体富硒量为 22. 5~
210mg kg ,但在硒添加量为 1500mg L 的培养液中 ,富
硒量最大 ,达到210mg kg[13 ]
,并且可推测在一定的硒
添加范围内(0 - 1500mg L) ,成品灵芝菌中的硒含量
与添加硒的浓度具有正相关性[10 ]。目前为止 ,灵芝
菌是所研究的富硒菌类中富硒能力和耐硒能力均最
强的菌类 ,但其富硒特性的生理生化基础研究尚未见
报道。
发酵生产蕈菌菌丝体要比栽培子实体简便、快
捷 ,效益高 ,因而目前主要研究利用发酵工程手段进
行灵芝的富硒培养 ,很多研究结果表明发酵条件对灵
芝富硒率有重要意义。尚德静等(1998)报道富硒灵
芝在20~32 ℃以内 ,80~240r min ,pH5~8 均可以生
长 ,其中 26 ℃,180r min ,pH自然(6. 8 左右) ,接种量
10 %为最佳发酵因素 ,并阐明葡萄糖、蛋白胨加牛肉
膏、磷酸二氢钾加硫酸镁为灵芝富硒深层培养的最佳
碳源 ,最佳氮源和最适无机盐[14 ]。也有研究认为 ,用
葡萄糖作碳源 ,在500mL 的三角瓶中装入200mL 的培
养基接种母液含量 15 % ,封口材料用 6 层纱布 ,温度
28 ℃,摇床转速 200r min ,亚硒酸钠浓度 100mg L 的
条件培养灵芝菌丝 ,不仅富硒率高 ,而且经分析微量
元素和氨基酸含量证明其药用和营养价值也大[15 ]。
另外 ,对灵芝菌种进行加硒驯化 ,能显著提高灵芝菌
丝的耐硒能力[12 ]
,可见驯化菌种可作为提高灵芝及
其它食用菌耐硒能力的重要手段[8 ] ......
作者简介:杨淑云(1978 - ) ,女,汉,福建闽侯人,硕士生。
灵芝富硒研究进展
杨淑云,付瑞洲,谢福泉
(福建省蚕桑研究所 ,福州 350003)
摘 要:对灵芝的富硒和耐硒特性 ,硒对灵芝生长代谢的影响 ,富硒灵芝中硒的赋存形态和含量分布以及富硒灵芝药
理活性等方面的研究进展作了概述 ,并对灵芝富硒研究的发展趋势和前景进行了探讨。
关键词:灵芝;富硒;赋存形态;药理活性;进展
中图分类号:S567. 3 +
1 文献标识码:A 文章编号:1008 - 9632(2004) 06 - 0010 - 04
灵芝[ Ganoderma Lucidum ( Fr. ) Karst ]为灵芝属
( Ganoderma)真菌 ,在我国有悠久的药用历史 ,被列为
名贵中草药。灵芝除含有丰富的蛋白质、多糖、维生
素及其他活性物质外 ,还具有很强的富硒能力[1 ]
,所
富集的硒主要以蛋白硒、多糖硒、核酸硒等有机态硒
存在[2 ]。硒是人体必需的微量元素之一 ,缺硒会导致
多种疾病[3 ]。据研究表明 ,补充有机态硒相对无机态
硒具有稳定性良好、易于吸收利用等优点[4 ]。因此目
前以灵芝菌为载体进行硒的生物转化 ,开发有机形
态、成本低廉的硒制品成为新热点。本文主要对近十
几年来灵芝富硒方面的研究进展作综述 ,旨在为今后
开发有机硒药物或富硒灵芝保健品提供部分理论依
据。
1 灵芝富硒研究的意义
111 开发富硒食品的必要性
硒作为人体必需的微量元素 ,与人类的疾病、健
康有着密切关系。已有的成果表明 ,人体的克山病、大骨节病、心脑血管疾病、糖尿病、不育症、机体免疫
力减退等40 余种疾病均与缺硒有关 ,补充硒则有显
著的防治效果和奇特作用[5 ,6 ]。硒不能在人体内合
成 ,必需从体内摄入[7 ]
,而我国人民膳食结构中硒含
量低。中国营养学会推荐正常人体每日硒摄入量为
60~200 μg ,我国13个省市的营养调查表明 ,成人每日
摄硒量仅26. 36 μg ,与中国营养学会推荐的日最低硒
摄入量60 μg相差甚远。硒的低水平摄入对人体健康
有潜在的威胁 ,要保证人体的健康 ,防治有关疾病 ,就
应当有充足的硒的摄入。目前市面上出售的亚硒酸
钠等无机硒 ,人体不易吸收且毒性高:而有机硒较无
机硒易被人体吸收利用 ,据文献报道 ,有机硒比无机
硒的人体吸收率提高 30 % ,毒性也小 ,并可在组织内
贮存[8 ]。因此开发安全高效的补硒食、药品以获取成
本低廉的有机硒来补充人体饮食摄入硒量不足的问
题已列为分子生物学、医学、食品科学等领域的研究
热点问题。美国学者提出的硒化学防癌新战略 ,即通
过生物转化和有机硒化合物的开发来开发有机硒
源[9 ]。当前人们正广泛地应用植物或微生物作为硒
的生物有机化载体进行富硒功能性食品和药品(如富
硒茶、富硒大豆、富硒蕃茄、富硒酵母及富硒食用菌
等)的研究开发[10 ]
,其中运用发酵工程手段 ,通过食
用菌富硒培养进行硒资源的微生物转化获取富含有
机硒的保健品 ,是硒的生物有机化的安全有效途径之
一。
112 灵芝富硒培养的重要意义
灵芝自古被誉为延年益寿之佳品 ,长生不老之仙
药 ,具有补气益血、养血安神、五脏俱归、使气充血行 ,现代医学已证实其对慢性支气管炎、消化不良、神经
衰弱、冠心病、肝炎、高血脂、高血压、白细胞减少等疾
病有防治作用[11 ]。然而正常灵芝菌中有机硒含量较
低 ,如果在富含无机硒的培养基料中接入灵芝菌种 ,利用灵芝菌的富硒能力将无机硒转化为有机硒 ,并使
其富集较高含量的有机硒(控制在人体安全吸收范围
内) ,融灵芝和有机硒之长 ,其药用价值更高。因此开
01
第21卷第6期
2004年12月 生 物 学 杂 志
JOURNAL OF BIOLOGY Vol . 21 No. 6
Dec ,2004
? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.发富硒灵芝将具有广阔的应用前景和极高的社会、经
济效益。
2 灵芝富硒研究的主要进展
211 灵芝的富硒特性和耐硒特性
多数研究报道表明 ,灵芝具有富硒特性并且是富
硒和耐硒能力很强的一种菌类。尚德静等通过研究
金针菇、香菇、猴头菌和灵芝在液体深层培养中的富
硒能力发现四者中灵芝富硒能力最强 ,是其它三种食
用菌的10~20 倍 ,对硒的耐受能力可达 500mg L ,菌
丝内有机硒含量最高达 8000mg kg[1 ]。谢必峰等
(1996)通过发酵工程手段进行灵芝富硒深层培养 ,也
得出灵芝富硒和耐硒能力很强的结论 ,灵芝菌丝体内
的硒浓度是添加硒浓度的 20~30 倍 ,硒添加量为
1500mg L 时菌丝仍保持生长 ,制成的富硒灵芝制品
的有机硒含量在 279~5600mg kg 之间 ,最高硒回收
率为31. 3 %[12 ]。前后两者关于灵芝对硒耐受浓度的
结果有所差异 ,推测其原因可能为 ,两者所用灵芝菌
种及其产地不同 ,分别研究的是大连理工大学提供的
灵芝9301菌株和三明市食品科学研究所提供的红灵
芝;另外 ,富硒培养条件的差异与耐硒限度和富硒率
关系颇大。魏华等 (1996) 报道 ,硒添加量在 100~
2000mg L 的范围内 ,灵芝菌丝体富硒量为 22. 5~
210mg kg ,但在硒添加量为 1500mg L 的培养液中 ,富
硒量最大 ,达到210mg kg[13 ]
,并且可推测在一定的硒
添加范围内(0 - 1500mg L) ,成品灵芝菌中的硒含量
与添加硒的浓度具有正相关性[10 ]。目前为止 ,灵芝
菌是所研究的富硒菌类中富硒能力和耐硒能力均最
强的菌类 ,但其富硒特性的生理生化基础研究尚未见
报道。
发酵生产蕈菌菌丝体要比栽培子实体简便、快
捷 ,效益高 ,因而目前主要研究利用发酵工程手段进
行灵芝的富硒培养 ,很多研究结果表明发酵条件对灵
芝富硒率有重要意义。尚德静等(1998)报道富硒灵
芝在20~32 ℃以内 ,80~240r min ,pH5~8 均可以生
长 ,其中 26 ℃,180r min ,pH自然(6. 8 左右) ,接种量
10 %为最佳发酵因素 ,并阐明葡萄糖、蛋白胨加牛肉
膏、磷酸二氢钾加硫酸镁为灵芝富硒深层培养的最佳
碳源 ,最佳氮源和最适无机盐[14 ]。也有研究认为 ,用
葡萄糖作碳源 ,在500mL 的三角瓶中装入200mL 的培
养基接种母液含量 15 % ,封口材料用 6 层纱布 ,温度
28 ℃,摇床转速 200r min ,亚硒酸钠浓度 100mg L 的
条件培养灵芝菌丝 ,不仅富硒率高 ,而且经分析微量
元素和氨基酸含量证明其药用和营养价值也大[15 ]。
另外 ,对灵芝菌种进行加硒驯化 ,能显著提高灵芝菌
丝的耐硒能力[12 ]
,可见驯化菌种可作为提高灵芝及
其它食用菌耐硒能力的重要手段[8 ] ......
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