一、菌種簡介
米根霉(Rhizopus oryzae Went et Pr.Geerl.) 是中國藥和酒曲中的重要霉菌之一 。在土壤、空氣及其他物質上亦常見。菌落疏松或稠密,最初白色后變為灰褐至黑褐色,匍匐枝爬行,無色。假根發達,指狀或根狀分枝。囊托楔形,菌絲形成厚垣孢子,接合孢子未見。發育溫度30~35℃,溫度37℃,41℃亦能生長。能糖化淀粉、轉化蔗糖 ,產生乳酸、反丁烯二酸及微量酒精。產L(+)乳酸能力強,達70%左右。
二、基本信息
中文名:米根霉
外文名:Rhizopus oryzae Went et Pr.Geerl.
類型:中國藥和酒曲中的重要霉菌之一
溫度:37℃
三、形態特點
米根霉在分類上屬于接合菌亞門(Zygomycota),接合菌綱(Zygomycetes),毛霉目(Mucorales),毛霉科(Mucoraceae),根霉屬(Rhizopus)。菌落疏松或稠密,最初呈白色,后變為灰褐色或黑褐色。菌絲匍匐爬行,無色。假根發達,分枝呈指狀或根狀,呈褐色。孢囊梗直立或稍彎曲,2-4株成束,與假根對生,有時膨大或分枝,呈褐色,長210-2500μm,直徑5-18μm,囊軸呈球形或近球形或卵圓形,呈淡褐色,直徑30-200μm.囊托呈楔型。孢子囊呈球形或近球形,老后呈黑色,直徑60-250μm.孢囊孢子呈橢圓形、球,其形狀、大小不一致,未見接合孢子。該菌于37-40℃能生長。
斜面培養基:PDA培養基 .去皮馬鈴薯200 g,切成小塊,加水1 L,煮沸30 min,雙層紗布過濾取清液.加水補充至1 L,再加瓊脂20 g.基礎發酵培養基 (g/L):葡萄糖100,尿素2.0,KH2PO4 0.3,NaH2PO4 0.08,MgSO4·7H20 0.25,ZnSO4·7H20 0.08,CaCO3 50(單獨滅菌)。
四、分布區域
中國、泰國
五、生活史
米根霉的生活史分為有性繁殖世代和無性繁殖世代,在中國臺灣環境以無性繁殖為主。
1、無性世代
孢子囊孢子為多室球形,從孢子釋放離開,早良好的生長條件下先長出發芽管,再形成白色、分枝、氣生的菌絲。真菌在菌絲基部形成匍匐絲和假根,最后由后者再長出孢子囊柄和孢子囊,孢子囊里面長有孢子囊孢子。如此完成無性生殖。
2、有性世代
米根霉是屬于異宗配合的真菌,有性繁殖世代有兩個不同的生理親和型菌絲,即陽性(+)和陰性(—)菌絲。這些菌絲是由孢子囊孢子發芽形成。當兩個可親和的接合子梗接觸后形成原配子囊。兩個原配子囊融合形成配子囊,進行質配,發育成原接合孢子囊,以后成為黑色厚壁的接合孢子囊,內部含有一個接合孢子。接合孢子發芽形成孢子囊和孢子囊孢子,完成有性繁殖
六、培養方法
斜面培養:34℃,培養5~7 d.
搖瓶發酵培養:取一新鮮的斜面活化菌種,加入20 mL生理鹽水,用接種環刮下孢子,制成孢子懸浮液,取1 mL孢子懸浮液接種于裝有60 mL發酵培養基的250 mL三角瓶中,添加一定量CaCO3,34℃,200 r/min搖床培養60 h.
培養時培養基和培養條件為( L):葡萄糖160,氯化銨2,KH2PO4 0.3,MgS04·7H20 0.25,ZnSO4·7H20 0.08.培養條件為:34℃,搖床轉速200 r/min,250 mL三角瓶裝培養液50mL,一次性添加CaCO3 80 g/L用于調節pH值.選自集美大學學報(自然科學版)
七、發酵應用
米根霉產糖化酶發酵條件的研究
米根霉經常被用于發酵工程,主要是利用它分泌的淀粉糖化酶,將淀粉轉化為葡萄糖。
其淀粉糖化酶的活性受環境的影響,如下:
①發酵時間在40小時左右,大約40小時以后酶活性開始下降,60小時后不足一半。
②溫度約30℃左右,高于30℃后酶活性急劇下降。
③ph約6,酸性環境要好于堿性環境。
④酒精濃度約6%vol,高于12%vol后活性急劇下降。
⑤金屬Cu、Ca、Mg離子能促進酶活性,Mn、Zn則不利于酶活性,Fe亞鐵離子對酶的抑制作用。
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