BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
----------------------------
NGUYỄN MẠNH HÙNG
“NGHIÊN CỨU ĐIỀU KIỆN NUÔI CẤY NHỘNG TRÙNG THẢO
CORDYCEPS MILITARIS NHẰM LÀM NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT
DƢỢC PHẨM VÀ THỰC PHẨM CHỨC NĂNG’’
Chuyên ngành : Công nghệ thực phẩm
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
Chuyên ngành : Công nghệ Thực phẩm
Hà Nội – Năm 2019
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
----------------------------
NGUYỄN MẠNH HÙNG
“NGHIÊN CỨU ĐIỀU KIỆN NUÔI CẤY NHỘNG TRÙNG THẢO
CORDYCEPS MILITARIS NHẰM LÀM NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT
DƢỢC PHẨM VÀ THỰC PHẨM CHỨC NĂNG’’
Chuyên ngành : Công nghệ thực phẩm
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
1.
Lý do chọn đề tài ............................................................................................. 10
2.
Mục đích nghiên cứu của luận văn ............................................................... 11
3.
Tóm tắt cơ đọng các luận điểm cơ bản và đóng góp mới của tác giả......... 11
CHƢƠNG 1 – TỔNG QUAN TÀI LIỆU .............................................................. 12
1.1.
TỔNG QUAN VỀ NẤM CORDYCEPS .................................................... 12
1.1.1.
Tên gọi của nấm cordyceps .................................................................. 12
1.1.2.
NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI NẤM C. MILITARIS .................... 12
1.2.
Lịch sử nghiên cứu ...................................................................................... 14
1.2.1.
cấy
24
1.4.4.
Tạp nhiễm trong q trình ni cấy ................................................... 25
1.5.
Các tiền chất và con đƣờng sinh tổng hợp cordycepin của C. militaris . 26
CHƢƠNG 2 - VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................... 30
2.1.
Đối tƣợng nghiên cứu .................................................................................. 30
2.2.
Phạm vi nghiên cứu ..................................................................................... 30
2.3.
Hóa chất và thiết bị ..................................................................................... 30
2.4.
Địa điểm và thời gian nghiên cứu .............................................................. 31
Đánh giá các chỉ tiêu vi sinh vật .......................................................... 36
2.5.4.
Phƣơng pháp chiết tách, phân tích cordycepin và adenosine .......... 37
2.5.5.
Xử lý số liệu ........................................................................................... 38
CHƢƠNG 3 – KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ....................................................... 39
3.1.
Ảnh hƣởng của môi trƣờng MT1 và MT2 đến quá trình phát triển hệ
sợi ở pha tối .............................................................................................................. 39
3.2.
Ảnh hƣởng của môi trƣờng dinh dƣỡng và các điều kiện chiếu sáng đến
quá trình sinh trƣởng của quả thể nấm C. militaris ............................................. 40
4
3.3.
Ảnh hƣởng của môi trƣờng dinh dƣỡng và các điều kiện chiếu sáng đến
Adenosine monophosphate (AMP)
AS
Ánh sáng
C. militaris
Cordycep militaris
CFU
Colony Forming Units
CME
Ethanol extract of Cordyceps militaris
DNA
deoxyribonucleic acid
FFAs
Free fatty acids
GPR
G-protein coupled receptors
O. sinensis
PA
Chất cảm ứng thuộc nhóm nucleosides
PDA
Potato Dextrose Agar
TP. HCM
Thành phố Hồ Chí Minh
YMK
Yeast Magnesium Potassium
7
DANH MỤC CÁC BẢNG
ảng 1: phân loại của Cordyceps militaris ...............................................................13
ảng 2: Thành phần dinh dưỡng nấm Cordyceps militaris (Hyun Hur, 2008) ........20
ảng 3: Danh mục thiết bị, hóa chất và dụng cụ sử dụng trong thí nghiệm .............30
ảng 4: Thành phần môi trường PDA ......................................................................34
ảng 5: Thành phần môi trường YMK .....................................................................34
ảng 6: Thành phần môi trường MT1 ......................................................................35
ảng 7: Các tiêu chuẩn đánh giá các chỉ tiêu vi sinh trong sản phẩm ......................37
ảng 8: nh hư ng của các điều kiện chiếu sáng khác nhau trên 2 môi trường nuôi
Hình 5: Một lộ trình trao đ i chất giả định hướng tới sự hình thành 3′-AMP liên
quan đến sinh t ng hợp cordycepin. (Boontariga Wongsa và cộng sự, 2019...........29
Hình 6: Sơ đồ thí nghiệm ..........................................................................................32
Hình 7: nh chủng C. militaris được bảo quản dưới dạng lạnh sâu A và hệ sợi , C
...................................................................................................................................34
Hình 8: A – Cơ chất mơi trường,
và C hệ sợi phủ kín bề mặt cơ chất được chuyển
màu vàng khi chuyển ra điều kiện chiếu sáng ..........................................................39
Hình 9: Giai đoạn hình thành các chồi nấm n i lên trên bề mặt mơi trường ............40
Hình 10: Quả thể nấm
các điều kiện môi trường và ánh sáng khác nhau ..............42
Hình 11: S c k đồ phân tích hàm lượng Adenosin và Cordycepin của ..................44
Hình 12: Quy trình sản xuất nấm Cordyceps militaris TNT8 ..................................49
9
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Nhộng tr ng thảo Cordyceps militaris là lồi nấm k sinh trên cơn tr ng,
thuộc chi Cordyceps, thuộc lớp Ascomycetes, ngoài tự nhiên thường được phát hiện
trong các khu r ng nhiệt đới và được sử dụng t lâu đời như một vi thuốc c truyền
của các nước phương ông (Das SK., Masuda M. 2010). Nhiều nghiên cứu gần đây
đ chỉ ra r ng nhộng tr ng thảo Cordyceps militaris có giá trị dinh dưỡng cao, giúp
tăng cường sức khoẻ, nâng cao hệ miễn dịch, kháng khuẩn, kháng virus, hỗ trợ điều
trị cho người bị bệnh hen phế quản, viêm phế quản m n tính, ho lao, ph hợp với
(Cunningham K.G và cộng sự, 1950; Dong J và cộng sự, 2012; Russell R và cộng
sự, 2008).
Chính vì vậy, nhộng tr ng thảo Cordyceps militaris là một loại nấm dược
liệu qu và có giá trị cao, đ và đang được ứng dụng rộng r i trong sản xuất thực
phẩm chức năng, dược phẩm và m phẩm. Do đó mà nhiều nước trên thế giới như:
Trung Quốc, Nhật ản, Hàn Quốc, M
đ nghiên cứu, nuôi trồng và thương mại
10
thành cơng các sản phẩm có nguồn gốc t Nhộng tr ng thảo Cordyceps militaris.
Việt Nam hiện nay đang có nhiều cơ s nghiên cứu nuôi trồng và cho ra thể quả cây
nấm mọc trên thân con t m hoặc con nhộng hoặc trên giá thể gạo lức, nhộng.... cho
ra khối lượng lớn. Tuy nhiên nhu cầu đặt ra là cần phải nâng cao và duy trì n định
chất lượng sản phẩm, đặc biệt là hàm lượng các hoạt chất sinh học. Qua đó tiêu
chuẩn hóa chất lượng sản phẩm và nghiên cứu các dạng bào chế phục vụ sản xuất
thực phẩm chức năng và dược phẩm.
Xuất phát t những quan điểm đó, tơi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu điều kiện nuôi
cấy nhộng trùng thảo Cordyceps militaris nhằm làm nguyên liệu sản xuất dƣợc
phẩm và thực phẩm chức năng’’
2. Mục đích nghiên cứu của luận văn
Mục đích của luận văn là nghiên cứu các môi trường giá thể r n, điều kiện
chiếu sáng, chênh lệch độ ẩm, nhiệt độ ngày đêm để nâng cao năng suất, tăng
cường hàm lượng cordycepin trong sản phẩm và đánh giá chỉ tiêu vi sinh vật trong
sản phẩm. Qua đó đưa ra các giải pháp giúp nâng cao năng xuất và chất lượng của
nấm nhộng tr ng thảo C. militaris phục vụ cho sản xuất thực phẩm chức năng và
dược phẩm.
nhiều sản phẩm có nguồn gốc t
nấm Ophiocordyceps sinensis, nấm
Ophiocordyceps spp., nấm Cordyceps militaris, Cordyceps spp.,
vẫn còn nhiều
tranh cãi và nhầm lẫn đối với người tiêu d ng (Hui-C.L và cộng sự, 2013).
Việt Nam hiện nay nấm C. militaris vẫn được gọi dưới nhiều tên như: đông
tr ng hạ thảo, tr ng thảo, nhộng tr ng thảo, nấm C. militaris
Mặc d nấm C.
militaris cũng được phát hiện k sinh trên ấu tr ng của các lồi cơn tr ng thuộc chi
Thitarodes (John & Matt, 2008). Nhưng để phân biệt với các loài nấm khác của chi
Cordyceps và chi Ophiocordyceps , trong luận văn này, tác giả chủ động sử dụng
tên gọi là nấm ‘’ nhộng tr ng thảo Cordyceps militaris’’ hay gọi t t là nấm
Cordyceps militaris cho bài viết của mình.
1.1.2. NGUỒN GỐC VÀ PHÂN LOẠI NẤM C. MILITARIS
Nấm C. militaris thuộc giới Nấm, ngành Ascomycota, lớp Ascomycetes, bơ
Hypocreales, họ Clavicipataceae, chi Cordyceps và lồi C. militaris. Lồi này
đươc Carl Linnaeus mơ tả vào năm 1753 với tên gọi Clavaria militaris sau đó được
đ i tên thành Cordyceps militaris (Kobayasi Y. 1982).
12
Bảng 1: phân loại của Cordyceps militaris
Giới
ầu quả thể nấm có các đốm màu cam sáng. Quả thể nấm nhô lên t xác ấu tr ng
hoặc nhộng, mặt c t ngang quả thể có màu nhạt, rỗng
giữa. Các nang bào tử dài t
300-510 m, bề rộng 4 m. Các bào tử nang hình sợi, khơng màu và phân đoạn,
kích thước 3,5‚6 x 1÷1,5 m. Các bào tử nang này trong điều kiện nghèo dinh
dưỡng s đứt ra và nảy chồi tạo các bào tử thứ cấp. Nấm này có phân bố rộng,
c M , châu u và châu
(Paul et al, 2008).
B
A
Hình 1: Quả thể nấm C. militaris trên ký chủ nhộng ngồi tự nhiên (A) và ni
cấy nhân tạo (B)
13
Nấm C. militaris khó tìm trong tự nhiên, tuy nhiên lại hồn tồn có thể ni
trồng quả thể và dịch thể trên nhiều loại môi trường khác nhau, cho hiệu quả sử
dụng và giá tri kinh tế cao. Do đó việc sản xuất
quy mô lớn các chiết xuất t nấm
phục vụ nghiên cứu, ứng dụng là hết sức cần thiết để chăm sóc và bảo vệ sức khỏe
của con người.
Ninh (Trịnh Tam Kiệt 1996; Phạm Quang Thu, 2009). Lồi nấm Cordyceps
martialis phân bố
r ng tự nhiên có độ cao t 1.900 m đến 2.100 m so với mực
nước biển. K chủ của loài này là nhộng thuộc bộ cánh vẩy Lepidoptera, nấm dài 2
– 6,5 cm, hình chuỳ, phần thân và cuống nhỏ, phần đầu (phần sinh sản) phình to có
chiều rộng đến 0,6 cm. Màu s c của phần cuống nấm và phần sinh sản khác nhau,
phần cuống nấm nhẵn có màu da cam nhạt, phần sinh sản có màu da cam đậm và
nhiều mụn nhỏ. Thể quả dạng chai được c m rất lỏng lẻo hoặc c m sâu một phần
vào mô của nấm
phần sinh sản. Túi bào tử có kích thước 300 – 510 µm x 3,5 –
5 m, phần mũ g n trên túi thể quả có kích thước 3,5 – 5 m (Phạm Quang Thu,
2009). Một số khu vực khác cũng đang được triển khai tìm kiếm và nghiên cứu
nấm Cordyceps, thường thì Cordyceps
Việt Nam phân bố
những khu r ng
nhiệt đới có độ cao t 800 m đến 2000 m. Phạm Thị Thuỳ (2010) đ xác định được
3 loài nấm là : Cordyceps nutans
Cúc Phương, Ninh
14
ình và Tam
trong điều kiện nhân tạo, việc kiểm soát chặt ch các yếu tố
điều kiện môi trường nuôi trồng nấm như giống, nhiệt độ, ẩm đô, ánh sáng và dinh
dưỡng là hết sức cần thiết để duy trì sản lượng và chất lượng nấm C. militaris
(Nguyễn Thị Liên Thương và cộng sự, 2016).
Các nghiên cứu về ứng dụng C. militaris nuôi cấy tại Việt Nam trong việc hỗ
trợ điều trị bệnh và cải thiện chức năng. Năm 2018, Trần Ngọc Qu và Trần
Xuân
ăng
ại ( ại Học Hiroshima, Japan) công bố dịch chiết của nấm C. militaris có
tính kháng khuẩn mạnh với Escherichia coli và Proteus mirabilis. Trong nghiên
cứu này, tác giả chỉ ra r ng C. militaris có tác dụng ức chế mạnh đối với xanthine
oxyase là yếu tố gây tăng axit uric máu, m ra tiềm năng trong việc điều trị các
bệnh liên quan tới tăng axit uric máu, stress oxy hóa và nhiễm khuẩn. Trung tâm
nghiên cứu và ứng dụng Sinh học TP. HCM đ nghiên cứu cho thấy C. militaris có
khả năng chuyển hóa Selen vơ cơ thành dạng hữu cơ dưới dạng Selenopolysaccharide và seleno-protein trong quá trình phát triển của nấm, qua đó giúp
tăng hoạt tính sinh học, kháng oxy hóa, kích thích hệ miễn dịch và kháng ung thư
(Nguyễn tài Hồng, Nguyễn Thị Trà My và cơng sự. 2018).
1.2.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Ophiocordyceps sinensis là một loại thảo dược tự nhiên qu hiếm được sử dụng
ph biến
Châu
và n i tiếng trên thế giới về thực phẩm chức năng và thuốc với
ối với hầu hết các loài thảo mộc, ánh sáng đỏ b sung
ánh sáng xanh làm tăng đáng kể năng suất cây trồng, tăng cường nồng độ tinh dầu
và hợp chất phenolic trong các loại thảo mộc khác nhau và cải thiện khả năng
chống oxy hóa của các loại thảo mộc so với ánh sáng tr ng hoặc ánh sáng mặt trời,
tuy nhiên những tác dụng cải thiện này khác nhau giữa các loài, hợp chất, và
phương pháp sử dụng ánh sáng (Haijie Dou và cộng sự, 2017). Trong nuôi trồng
16
C. militaris, ánh sáng là một yếu tố môi trường cần thiết cho sự hình thành và phát
triển quả thể của nấm, đây là tác nhân cần thiết cho s c tố nấm và có thể thúc đẩy
sản xuất bào tử nấm, được điều chỉnh b i gen cảm thụ ánh sáng màu xanh lam của
nó (Tao Yang và cộng sự, 2014). Sự kết hợp ánh sáng đỏ và xanh lam (1/3 ánh
sáng xanh
450−460nm + 2/3 ánh sáng đỏ
620−630nm,
400 lx và 12 giờ pha
sáng trong 60 ngày) làm tăng trọng lượng khô và hiệu quả sinh học của nấm C.
militaris so với với ánh sáng xanh đơn s c, ánh sáng đỏ đơn s c và ánh sáng tr ng
(Dong, J.Z và cộng sự, 2013).
Theo Naru Kang và cộng sự, (2017), hàm lượng hoạt chất cordycepin t các
chủng C. militaris được lai tạo thường cao hơn t các chủng đơn dịng bố mẹ. Có
thể việc giao phối của hai bào tử đơn gây ra kết hợp nhân và giảm phân kích thích
tái t hợp gen liên quan đến t ng hợp cordycepin. Do đó, hàm lượng cordycepin
Nam và trên thế giới. Qua các nghiên cứu trên cho thấy việc tiếp tục nghiên cứu và
đi sâu hơn vào tối ưu các yếu tố nuôi trồng để tăng cường năng xuất và tăng cường
hoạt tính sinh học của sản phẩm làm nguyên liệu cho ngành sản xuất dược phẩm
và thực phẩm chức năng là hoàn toàn cần thiết, đáp ứng nhu cầu bảo vệ sức khỏe
và điều trị của con người.
1.3. Giá trị dinh dưỡng và giá trị dược liệu của nấm nhộng trùng thảo
Các phân tích dịch chiết nấm C. militaris cho thấy trong thành phần của nấm có
nhiều acid amin khác nhau, D-mannitol, các acid béo và nhiều nguyên tố khoáng
(Se, Zn, Cu...) và đặc biệt là các thành phần có hoạt tính sinh học qu thuộc nhóm
nucleoside như adenosin, Cordycepin
(Hyun Hur, 2008).
Nucleosides là một trong những thành phần chính của nấm Cordyceps. Cho đến
nay, hơn 10 nucleoside và các thành phần liên quan của chúng, bao gồm adenine,
adenosine, cytidine, cytosine, guanine, guanoxin, uracil, uridin, hypoxanthine,
inosine, thymine, thymidine, 2'-deoxyuridine, 2'-deoxyadenosine, cordycepin, N 6metyladenosin, và 6-hydroxyethyl-adenosine, đ được phân lập và / hoặc được nhận
dạng trong Cordyceps ( Feng, Yang, và Li, 2008 ).
Adenosine được xác định là có các thụ thể phân bố trong n o, ph i, tim, gan và
thận, và liên quan đến các sự kiện trung gian của hệ thống thần kinh trung ương như
giấc ngủ, phản ứng miễn dịch, hô hấp chức năng tim mạch, và hoạt động của gan và
thận ( Li và Yang 2008a ). ặc biệt là các hiệu ứng dược l của Cordyceps khớp với
sự phân bố và vai trò sinh l của thụ thể adenosine, bao gồm chống ung thư, chống
trầm cảm, chống huyết khối, chống loạn nhịp và chống cao huyết áp; hoạt động
18
miễn dịch; và các tác dụng bảo vệ trên thận, gan và ph i ( Li và Yang 2008a ).
Nồng độ adenosine 2.45 ± 0.03 mg / g trong thân quả C. militaris cao hơn so với
acid (C15) và axit palmitic (C16) là những FFAs mạnh nhất trên GPR40, và có thể
kích hoạt thụ thể GPR40 và kích thích sự phóng thích canxi. iều này, lần lượt, gây
ra sự giải phóng insulin t các tế bào β của tuyến tụy, do đó gây ra một hiệu ứng hạ
đường huyết. Cả hai FFAs tồn tại trong cả Cordyceps hoang d và nuôi cấy, axit
Palmitic là một thành phần chính, và axit Palmitic có thể là một trong những thành
phần hạ đường huyết hoạt động trong Cordyceps. Mặt khác, FFAs
Cordyceps
cũng có thể gián tiếp thúc đẩy sự tiết insulin insulin và sau đó ức chế mức đường
huyết trong máu b ng cách kích hoạt GPR120 trong đường ruột ( Hirasawa và cộng
sự, 2008 ). Các thụ thể GPR41, GPR43, và GPR84 được biểu hiện trên các tế bào
miễn dịch. Kích hoạt các thụ thể này b i FFAs gây ra hiệu ứng miễn dịch (
Swaminath 2008 ) và Cordyceps chứa FFAs và có hoạt động liên quan đáng kể, chỉ
ra r ng FFAs trong Cordyceps góp phần vào cơ chế điều hịa miễn dịch của nó.
Polysaccharide trong nấm C. militaris chiếm t 3-8% t ng trọng lượng khơ.
Ngồi ra trong nấm cịn chứa một lượng lớn D-mannitol.
ây là một trong những
hợp chất chính trong Cordyceps tự nhiên và ni cấy, đóng góp trên 3,4% (Li và
Yang 2008a) trong t ng trọng lượng khô. Do hoạt động thẩm thấu của nó, Dmannitol t lâu đ được sử dụng để điều trị ph n o và tăng huyết áp nội sọ trong
chấn thương n o chấn thương, xuất huyết dưới da và đột quỵ cũng như cấp tính suy
thận. Việc hít mannitol, dạng bột là một tác nhân trị liệu hữu ích cho bệnh nhân bị
xơ nang và chứng co th t phế quản; bột hít làm tăng độ thanh thải niêm mạc b ng
cách tái tạo khí. Do đó, các hiệu ứng dược l của D-mannitol có thể là một trong
những l do quan trọng của chứng Cordyceps được sử dụng để điều trị một số bệnh
đường hô hấp như hen xuyễn, viêm phế quản m n tính, rối loạn chức năng thận và
suy thận, và cao huyết áp (Bao-qin và cộng sự 2011). Tác giả Hur (2008) trong
nghiên cứu đ công bố một số kết quả về thành phần hóa học của nấm C. militaris
Linoleic
Linolenic
Hàm lƣợng
Quả thể
Hệ sợi
4,75
3,13
8,79
1,84
1,84
5,29
5,99
5,18
6,68
3,39
3,36
0,18
15,06
1,16
1,43
1,15
69,32
0,36
0,39
1,40
0,52
0,46
0,65
nấm và cơ chất có nguồn carbon. Trong đó, giống nấm là yếu tố quyết định đến sản
lượng và chất lượng của nấm làm ra. Một giống khỏe mạnh s sinh trư ng hệ sợi
thuận lợi trên các nguồn cơ chất khác nhau và có khả năng hình thành quả thể tốt.
Mỗi giống lại có một khoảng thời gian sử dụng nhất định, vượt qua ngưỡng thời
21
gian này sức sinh trư ng của nấm s giảm, giống bị suy thoái. Một số dấu hiệu của
giống thoái hóa bao gồm: giảm tỷ lệ sinh trư ng, mật độ hệ sợi thấp, năng suất thấp
hoặc hình thái quả thể bị biến dạng. Các chủng thối hóa có hoạt tính
dehydrogenase giảm, quả thể nấm thay đ i s c tố.
ản chất của thối hóa giống
các chủng nấm Cordyceps nói riêng và các loại nấm khác nói chung là do đột biến
DNA (Li, Wu et al. 2003). Càng nuôi trồng qua nhiều thế hệ thì tần số đột biến
DNA càng lớn dẫn đến các tình trạng thối hóa càng cao. Một trong những ngun
nhân dẫn đến tình trạng thối hóa giống là do phương pháp phân lập. Hiện nay có 3
phương pháp phân lập được sử dụng rộng r i là: phân lập mô tế vào, phân lập đơn
bào tử và phân lập bào tử phức. Giống được tạo ra b ng phương pháp phân lập mô
tế bào hoặc bào tử phức có thời gian thối hóa nhanh hơn, có thể sau 1, 2 lần cấy
chuyển (Shrestha, Park et al. 2004).
ể hạn chế q trình thối hóa giống, người ta
sử dụng các chủng phân lập t đơn bào tử. Ngoài ra, vật liệu ni trồng giống cũng
có ảnh hư ng tới sự sinh trư ng và phát triển của nấm trên cơ chất. Có 2 loại giống
được sử dụng trong nuôi trồng Cordyceps militaris là giống dạng r n và giống dịch
thể. Cho đến nay, việc sử dụng giống dạng dịch thể là công cụ mang lại hiệu quả
Zhang 2003; Li et al., 2006).
Nguồn dinh dưỡng nitơ
Nitơ là nguyên tố b t buộc để t ng hợp acid nucleic và protein cấu trúc
nên tế bào. Dinh dưỡng nitơ có thể được lấy t
nguồn nitơ hữu cơ tự nhiên,
nguồn nitơ t ng hợp, nguồn nitơ vô cơ là các muối nitrat hay muối amoni.
Theo Gao và cộng sự (2000) cho biết nấm C. militaris yêu cầu hàm lượng nitơ
tương đối thấp. Nếu hàm lượng nitơ q nhiều trong mơi trường s làm chậm q
trình biệt hóa để hình thành quả thể. Trong nghiên cứu của Ting-chi Wen và đồng
nghiệp (2014) khi so sánh các nguồn nitơ bao gồm: cám lúa mì, bột đậu nành, cao
thịt bò, pepton, cao nấm men, nhộng t m và NH4NO3.
cho thấy nuôi Cordyceps
militaris CGMCC2459 với nguồn nitơ là bột đậu nành cho hàm lượng cordycepin là
cao nhất. Tuy nhiên khi xem x t việc sản xuất sản lượng quả thể và hàm lượng
cordycepin thì pepton lại là một nguồn nitơ ph hợp hơn.
Nguồn dinh dưỡng khoáng
Một số muối khoáng như K+, Mg2+ và Ca2+
nồng độ 0,1 g/l có thể
làm tăng năng suất quả thể, tham gia vào tăng trư ng và phát triển của nấm. Một vài
nguyên tố có thể làm tăng hoạt chất sinh học của C. militaris (Dong và cộng sự,
2012). Do đó, các thành phần muối trong môi trường cơ bản (phân giải dinh
dưỡng) đ được đưa vào nghiên cứu này. Trong số các muối khoáng gồm: K2HPO4,
23
trư ng cuối đ thúc đẩy đáng kể việc sản xuất cordycepin nhưng làm giảm hàm
lượng carotene. Cả hai ứng suất nhiệt và ánh sáng đều thúc đẩy sản xuất N6- (2hydroxyethyl) -adenosine. Ngoài ra, phân tích biểu hiện gen cho thấy có sự gia tăng
đồng thời biểu hiện gen m
hóa một phosphohydrolase phụ thuộc kim loại
24
(CCM_04437) và ATP phosphoribosyltransferase (CCM_04438) có liên quan và
ph hợp đến quá trình sinh t ng hợp cordycepin khi sốc nhiệt trong 5 - 20 ngày.
1.4.4. Tạp nhiễm trong quá trình ni cấy
Trong ni trồng quả thể nấm C. militaris rất dễ bị nhiễm vi sinh vật t bên
ngoài vào qua nhiều con đường, gây ảnh hư ng lớn đến tỷ lệ thành cơng và hiệu
xuất hình thành các quả thể nấm, cũng như nó có thể gây biến dạng 1 số quả thể bị
nhiễm bệnh. Các con đường làm nhiễm tạp nấm dại có thể thơng qua việc hấp khử
tr ng không đạt yêu cầu, do tâm của môi trường r n nuôi quả thể nấm C. militaris
không đạt đủ nhiệt độ và thời gian hấp b i lượng hấp nhiều. Nấm tạp nhiễm có thể
xâm nhiễm vào trong các quá trình thao tác tiếp giống hoặc trực tiếp trong q trình
ni trồng quả thể nấm. Tuy nhiên nếu nấm bị nhiễm ngay t trước khi hình thành
quả thể thường s làm hộp ni cấy nấm đó bị hỏng, quả thể lên ít, biến dạng hoặc
thậm chí gây hỏng ngay t khi hình thành hệ sợi.
ối với những hộp nấm bị hỏng
như vậy s được loại bỏ để tránh lây nhiễm sang các hộp khác. Trong nghiên cứu
của Jing-Zu Sun và đồng nghiệp 2016, đ phân lập trên các quả thể nấm C. militaris
bị nhiễm nấm dạng bông tr ng và qua định danh b ng hình thái c ng sinh học phân
tử, đ