虫草类真菌多糖的研究及应用前景

山地农业生物学报22(1)：70～76，2003 11111型竺竺!竺型!堡垒!!竺矍!型!型!壁 一 ·文献综述 虫草类真菌多糖的研究及应用前景+ 肖建辉1，蒋侬辉2，梁宗琦1，刘爱英 (1．贵州大学生物与环境科学学院生物技术系，贵州贵阳550025； 2．江西农业大学农学院．江西南昌330045) 摘要：综述了冬虫夏草[Cordycepssinensis(Berk)Sacc]及其代用品真茵多糖化学结构以及生物活性研究现 状。从冬虫夏草覆其代用品真茵多糖与食药用真茼多糖研究开发成果看，冬虫夏苹厦其代用品多糖研究开发压 考虑其构效关系以及物质闸的协同作用。同时结合食药用真菌多糖产品带来的良好社会经济效益以厦冬虫豆 革噩其代用品广泛的生物活性，指出在糖生物学将成为生命科学研究新前沿的2l世纪，冬虫夏草厦其代用品真 茵多糖有良好的应用前景。 关键词：冬虫夏草；代用品；食药用真茵；多糖；生物活性 中图分类号：$4671 文献标识码：A 文章编号：1008—0457(2003)0l一0070—07 Re．archandapplicationprospectofpolysaceharidesofCordycepssinensis XIAOJian一^l^f’，IIANGNong-hut2，HANGZong-qil，uuAi—yln91(1、Departmento．fBiotechnology，BiologicalartdE1ui ronmentalScienceCollege，GuizhouUniversity，GuizhouGuiyang550025．Chian；2．Collegeo厂船ronom)，JiaugxiAgricul· tufalUnivers毋，flangxiNanchang330045，China) AbstncI：hithispaper。currentsituationonchemicalstruotureandbioactivityofpolysaccharidesofCordyccpsjE，EP，“¨ (Berk)SaccanditssubstituteweresummarizedCombinedwiththeachievementsofstudiesoilpolysacehalidesofthe Csinensisanditssubstituteandtheedibleandmedicinalmushroom，thepaperindicatedthattheconnectionotstlilCtllrl,! andfunctionandthereeipT”dactionsoIdiffet,entcomponentsshouldbestudiedfurther．Atthesanletime，theexten- sirebioactivityofCordyceps．theprofoundeffectofpalysacchafidesofedibletrodmedicinalmushi'oom，goodapplication prospectofpolysaecharidesofCsinenj／sanditssubstituteswereputfoTward． Keywords：CordycepssinensLs；substitute；edibleandmedicinalmusbroom；pnbsaecharide；bioactivity 自德国著名科学家EFischer研究糖类以来已有百年的历史，但长期以来，人们过于低估了糖类对生 命过程的贡献，只把它简单作为一种能源和细胞结构的支撑物。再者研究糖类的复杂性与技术的局 限性．使糖类研究远远滞后于同时代诞生的蛋白质和核酸的研究。近几十年来，随着糖生物学、糖化学、柑 学以及分子生物学等学科的建立和发展，人们逐渐认识到糖及其复合物分子具有极其重要的生物!}： 功能，涉及到生命过程中众多深奥理论的基础问题，与免疫凋节、细胞信息传递与识别、细胞问物质运输等 密切相关。再者21世纪生命科学研究焦点是对多细胞生物高层次生命现象的解释，而作为公认的细胞识 别和调控过程的信息分子——糖类．在核酸及其直接达产物蛋白质水平上远远不够阐明生命现象的今 天，糖类科学正在成为生命科学研究的新前沿⋯。正如1993年美国首届“糖工程”年会上，会议主席Halt 所说，生物化学最后一个重大前沿，糖生物学的时代正在加速来临。基于此，日本、美国以及欧洲等发达同 家相继制定和实施“糖工程前沿”、“糖库计划”、“糖类研究开发网络计划”等糖类研究开发的战略Fl 标，由此近Io年来，糖类复合物包括多糖领域的研究获得了长足的发展并展示了美好的应用前景。 我国的真菌资源非常丰富，真菌是寻找新药物的宝贵资源库”1。真菌等微生物在长期的生物进化过 程中，为抗拒外来物侵袭以及适应外界环境产生了大量的化学防御物质和生长调节物质。现有的研究}A 果表明，已知对肉瘤和艾氏癌抑制率达60％一100％的真菌有近300种，分属51科70多个属，且大多数真 收稿日期：2001—09—12；修回日期：2001—10—08 基金项目：贵州赤天化集脚重点资助项目(20011009) 作者简介：肖建辫(1972一)，男．江西万安人．贵州大学生物与环境科学学院在读硕士，从事微生物制药研究。 万方数据 第l期 肖建辉．等：虫草类真菌多糖的研究及应用前景 71 菌抗肿瘤活性是具有特定结构的多糖和蛋白结合多糖体’“。真菌药物是我国药物研究的重要组成部分， 应当把传统中医药和民间用药积累的宝贵经验与现代科学技术手段紧密结合，从具有丰富资源的真菌特 别是食药用真菌中寻找新药。真菌多糖是真菌中具有生物活性的主要有效组分之一，且来源真菌多糖的 部分产品已进入临床用于癌症等疾病的免疫治疗。csinensis等虫草药化、药理研究表明，其具有丰富的 生物活性物质和广泛的药理作用。基于此，c．sinensis及其代用品真菌多糖的研究开发倍受人们关注。我 国医药工业长期以仿制为主，缺乏知识产权和融人国际市场的创新药，医药总产值仅相当于发达国家一个 大型制药集团的产值“。随着药品专利实施及加入WTO，我国医药界科研、生产和管理面临国际市场带 来的巨大冲击和严峻挑战，但也是加快我国中药现代化进程，振兴我国民族医药工业的发展契机。本文就 冬虫夏草及其代用品真菌多糖作一综述。 1研究方法及技术 从报道的结果看，C．sittensis及其代用品真菌多糖主要有葡聚糖、半乳甘露聚糖和半乳葡甘露聚糖儿 类。从单糖组成看多含半乳糖、葡萄糖、甘露糖以及少量蛋白质。就其构效关系的研究，至今尚不完善甚 至还未涉及。微生物多糖抗肿瘤构效关系提示，多糖的空间结构、单糖组成及分子基本结构与其活性密啪 相关，多糖的活性与其聚合度、分子量有关，还与其某些特定的基团有关。多糖的活性除与其结构、构象、 分子量和相关基团有关外，还和溶解度、黏度等理化性质有关，因此其化学研究非常重要。 C．siwnsis及其代用品真菌多糖与其他食药用真菌多糖化学研究一样，首先是提取、分离纯化以获得 不同多糖组分，经纯度检测证明为均一多糖后进行各组分理化性质测定，然后再进行一级结构和二缴、三 级等高级结构分析。 1．1纯度和分子量测定 多糖纯度标准不能用通常化合物的纯度标准来衡量，多糖纯品实质上是一定分子量范围的均一组分。 一般要求两种方法或两个系统以上进行检测，应该满足糖基摩尔比恒定，且旋光度、黏度、溶解度等理化忭 质稳定，密度梯度超离心为单一峰，高压电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳、纤维素乙酸酯薄膜电泳或琼脂糖凝胶 电泳等为单一区带，凝胶层析呈现单一峰等其中两项指标以上才能判定为纯品。 多糖分子量测定是多糖化学研究最重要的一环。多糖的生物话性、理化性质均和分子量有关。多糖 分子量测定方法有渗透压法、沉降法、超滤法、黏度法、超离心法、光散射法、还原末端法、聚合度法等，但这 些方法麻烦且误差大。目前多用凝胶过滤法，特别是高效凝胶渗透层析测定多糖分子量具快速、高分辨牢 和重现性好等特点。 1．2结构分析 多糖的结构远比蛋白质、核酸等生物大分子复杂。尽管多糖结构分析方法较多，但其空间结构的多样 性，糖链间连接位置的多元性以及“、B异头构型所带来苷键的复杂性等原因，至今在多糖结构研究领域 没有突破性进展。目前多糖的结构多局限于一级结构的分析，要阐明一种多糖结构必须了解其分子量、_吖l 糖残基实质、单糖残基间的顺序、单糖残基在糖苷键中位置、环状结构类型以及糖苷键构型等”J。其分析 方法大体可归为化学法、物理法和生物学方法3大类，近些年多糖化学研究方面也有综述报道””。 2化学研究 上世纪70年代后期，Miyazaki等。”热水浸提￡sinensis子实体，获得一种高度分支的半乳甘露聚糖 (cs—I)。cs—I由甘露糖核心和半乳糖支链组成，D一半乳糖与D一甘露糖的摩尔比为1：1。稍后， Kiho用Na：CO，自热水浸提后c．sirtertsis子实体残留物中提取到含少量蛋白的半乳甘露聚糖(CT一4N)， 其主链由吡喃甘露糖组成，高度分支，分子质量23u。最近台湾Chen等”⋯报道C．sinensis子实体的水溶忡 多糖PSCS(polysaccharidefractionofC．sirtertjis)具抑制体外人白血病细胞U。增殖，并诱生干¨提高1一十扰 素(INF，)和肿瘤坏死因子(TNF)等细胞因子量。蝉花[C．cwadae(Miquel)Massee]子实体多糖也是水溶性 半乳十r露聚糖(C一3)，糖链高度分支．d—D一(1—2)和a—D一(1—6)连接的吡晡甘露糖残基组成蕻核 心，甘露糖和半乳糖的摩尔比为4：3，分子质量27u‘11,12]。而Kiho等从Cc／cadae内菌核获得两个水溶性含少 量蛋白的甘露聚糖cI—P和cI—A，其分子质量均为25u；还有两个碱溶性多糖，即分子质量39u的半孚L／-I‘露 万方数据 72 山地农业生物学报 2003年 聚糖cI一5N和分子质量21u的葡聚糖cI一6P。cI一5N由(1—6)或(1—2)连接的“一D一毗喃甘露糖残基 与(1—2)连接的d—D一吡哺葡萄糖残基构成主链，其中某些n—D一吡哺甘露糖残基的0—2或0—6位上 有B—D一毗喃半乳糖残基和单个B一或d—D一呋哺半乳糖残基构成的侧链；而C王-6P的主链由(1—3)一 日一D一吡喃葡萄糖残基组成，侧链为(1—6)一B—D一吡喃葡萄糖残基构成，具有抗肿瘤活性”。”1。人工蛹 虫草[C．militaris(L．)Link．]予实体多糖CMPS是含甘露半乳糖和半乳糖醛酸聚糖的糖蛋白，分子质量30u， 糖链组成单糖鼠李糖、木糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖的摩尔比为I：0．5：51：99：238：36．5，结合蛋白音量24． 17％oJsI。还有些已经或正在研究开发￡sitwnsis及其代用品真菌多糖(见表1)。 表1部分研究开发的cslnens扫及其代用品真菌多糖 Tab．1ResearchandexploitationofpolysaceharidesofCordycepssinensisanditssubstitute 真菌名称 菌株米源 多糖代码 多糖来源 多糖类型 分子质量u 生物括忡 文 献 冬虫夏草 Co瓜yceps 蝉花 c．clcadae 中华头孢葡 Cephal叫ponum 大团囊虫草 无性型 中华*抱葡 C叩halosponum 蛹虫草 emilltaris 蛹虫草无性型 粉被马利娅霉 MarlamtaeⅡ 棒束孢檬 naFl4lsp 戴氏绿僵茼 Metarh场umtaii 蝙蝠蛾拟青霉Ph∞ik⋯ hepiali 地，卜枝抱霉 Csh㈣“ CS—T PSCS Cd∞d4e C一3 CI一5N CI一6P CI—P CI—A CsinelMuCS—F30 CS—F10 0·叫嘧‰一址s CO一1 C0一N SN—C CmilitarlsCM一1 Cmilltari5CIMPS Cpn￡inⅢPSI Ps2 Csbter“is ￡tail CD一1 C啪，”is Cs8l∞2 Cguratii AT01 子实体 耋乳甘嚣 子实体 子实体 子实体 内菌核 内菌棱 内菌棱 内莆核 菌丝体 苗丝体 培养液 培养液 培养液 苗丝体 培养液 子实体 菌丝体 菌丝体 培养液 培养液 培养液 菌丝体 古尼拟青霉小 CgimmliPGM01 莆丝休 孢变种 ‰gwt,diVRI mitwrHung 犟晏嚣 ” 聚 糖 半乳甘磷 聚 糖 半乳葡制 露聚糖 (10】B-D一 葡聚糖 (1-3)13-D一 葡聚糖 半乳甘露 聚 糖 半乳葡甘 露聚糖 (1-3)13-D- 葡聚糖 半乳氨摹 聚 糖 蛋白结台 多 糖 杂多糖 半乳甘露 聚 糖 半乳甘露 糖蛋白 半乳葡甘 露聚糖 半乳甘露 糖蛋白 半乳甘露 聚 糖 葡聚糖 半乳葡甘 露聚糖 蛋白结舍 半乳葡聚精 半乳葡甘露 聚 糖 8～10 免疫蹋节 抗肿瘤 抗肿瘤 [1I—14 抗肿瘸 降I|1L糖 抗刖r瘤 抗肿瘤 抗肿瘤 T／O 免疫调节 30 24 130 200 43 免疫州竹 免疫凋节 抗衰老． 抗损伤 抗衰老，抗 损伤，免疫 调节 [16～18 【19～25 【26】 27～28 [15J [29] 30j 3I] 32] 孙] 33—34 ” 骋 舢 巧 笱 舒 博毫； 加 珊 万方数据 第1期 肖建辉。等：虫草类真菌多糖的研究及应用前景 73 从表1看出，上世纪在70年代末至90年代初期，对C．sinensis及其代用品真菌多糖的研究多集中在 c．sinensis等几种名贵中药有性型的多糖，至今c．sinensis及其代用品真菌多糖多限于研究阶段。该类真 菌多糖的研究开发进展相对滞后于其它食药用真菌多糖，但随着C．sinensis代用品特别是虫草无性型及相 关真菌工业生产技术成熟与产业化逐步实现，以及提高产品科技含量和附加值的现实需要，虫草无性烈及 相关真菌等c．slnensis代用品的主要组分——多糖的研究开发及产业化时机日趋成熟。 3药理作用及作用机制 大量药理学研究表明，中药多糖是种生物效应调节剂，能控制细胞的分裂和分化，调节细胞的生长和 衰老；具有广泛的免疫调节功能，能预防和治疗机体免疫系统受到严重损伤的癌症和爱滋病以及其它免疫 缺损疾病，多糖的免疫疗法已给近代肿瘤、爱滋病等疾病的治疗开辟了新的方向。此外多糖还具有抗衰 老、抗病毒、抗辐射、抗凝血、降血糖、降血脂等活性。这为c．sinertsis及其代用品真菌多糖的开发利用带来 很好的启示，实际上现有的研究已表明C．sinensis及其代用品真菌多糖具有多种生物活性””“‘2“”。 多糖的抗肿瘤机制已有许多报道”“”1。多糖的抗溃疡主要是它能与消化道的黏液细胞表面形成一 层保护膜，并使胃酸浓度降低，减少胃蛋白酶活性，增加消化道对刺激物的清除能力。多糖还能使胃液中 黏多糖恢复平衡，改善胃溃疡的症状。多糖的降血糖是由于其作为B受体激动剂，通过第二信使将信息 传到线粒体，使糖的氢化利用加速，起到降血糖作用。多糖刺激多功能的造血干细胞、粒白细胞一巨噬细 胞集落和脊髓中造血细胞的产生而具抗辐射作用。 实际上，尽管多糖的药理作用研究较多，但对其认识仍然不够完整，其作用机制研究尚不完善，还没有 从宏观上揭示多糖与诸多药理作用之间的联系，对多糖作用的靶系统、靶细胞及其发挥多种药理作用的微 观机理也不明晰。 4产业化进程 虫草属真菌是一类独特类型的真菌，其中某些种类具丰富而特殊的药化组分和广泛的药理作用。如 C．sinensis、C．cicadae、大团囊虫草[c．ophioglossoides(Ehrenb)Link]、白僵菌[Beauverabassiana(Bals)Vul— lemin]等虫菌复合体是我国名贵中药，倍受国内外学者和企业家的关注。C．ainensi等虫草严格的寄生性 与特殊的生境成为制约其工业化生产的瓶颈。再由于近些年来人们对C．sinensis药用价值的青睐．有限的 野生资源遭致掠夺性采挖，生态受到严重破坏，csiner”is野生资源濒临枯竭，市场价格节节攀升。为此国 内外学者在C．sinensis代用品方面做了许多富有成效的工作。一是在虫草资源开发面上的展开，对C sinensis外的其它虫草尤其是民间有药用史的虫草做了系统的药化、药理和毒理等比较研究”“’，以及人 工批量培植方面的研究。比如cmilitaris、凉山虫草[c．1iangshanensisZhmag，LiuetHul、霍克斯虫草『f hawkedi(Gray)Cooke]、甘肃虫草[c．gansuens／sZhang，WangetYah]、香棒虫草[c．barnesisThwaites“ BerkEtBr．]、巴西虫草[C．brasiliensisP．Henn]、高雄山虫草[C．takaomontanaSamson]、金龟子虫草[c． scarabaeicolaKobayasi]等等”4。⋯。二是在虫草资源层次上的深入，致力于虫草无性型及相关真菌等代 用品的研究开发。就虫草野生资源物种数量及种群生物量，从开发角度来看一次性的直接利用无论是人 工培植虫草或天然虫草的都将受到主观和客观条件的制约，更难以满足更高层次的二次性开发利用。因 此虫草无性型及相关真菌等代用品研究开发自然成为人们关注的焦点，如C．sinensis的相关真菌蝙蝠蛾拟 青霉[PaeciIomyceshepialiChenetDai]、中华头孢霉[Cephalosponum3jMw蠡Chen]、蝙蝠蛾被毛孢霉[Mor- tierellahepialiChenetLu]等已相继产业化。 5开发的产品及有待探讨的问题 C．sinensis独特的药理作用，加速了其代用品的研究开发。上世纪80年代以来，c．sinensis无性型及其 相关真菌的研究开发工作取得很大的进展，从表2可知，其一次性开发利用的菌丝制品带来了广泛的礼 会、经济效益，成为真菌制品中重要组成部分。但是产品在市场上的有限寿命周期，亟待产品的升级换代。、 因此c．sinensis及其代用品真菌更深层次的二次性研究开发刻不容缓。与其它食药用真菌多糖研究开发 万方数据 74 山地农业生物学报 2003q‘ 表2 目前国内市场部分食药用真菌产品 Tab．2Partedibleandmedicinalmushroomproductsinnativemarket 相比，csiner“is及其代用品真菌多糖产品还处于研究阶段，借鉴于食药用真菌多糖研究开发成果，以及结 合到cslnensis在预防和治疗当前一些威胁人类健康和生命的疾病的独特疗效、虫草与虫草无性型及相关 真菌药化药理比较研究成果以及虫革多糖的研究成果，c．sinemj及其代用品真菌多糖正在或将成为其二． 次性开发的重要组成部分。 万方数据 第l期 肖建辉，等：虫草类真菌多糖的研究及应用前景 75 另外，C．sirtens／s及其代用品真菌多糖研究开发还应考虑以下几个问题。一是中药现代化一个重耍 理念，物质问“相生相克，相辅相成”的辨证统一，相互配伍，相互协同。二是多糖构效关系研究。多糖是 类有特定空问结构的复杂聚合体，糖链结构细微的变化均将增加或减弱其活性，因此多糖化学结构修饰是 非常值得深入探讨的课题。三是多糖活性片段研究。多糖作为具有空间结构的大分予，应该与蛋白质、酶 一样存在特定“活性中心”的片段，这是我们研究多糖活性的最基本前提。近来从多糖的受体研究观察 到，多糖与受体作用时，只有分子中的几个低聚糖片段与受体结合”⋯。这无疑可进一步推测多糖分子中 存在一个或几个片段的“活性中心”。 参考文献 [t]张树政糖生物学：生命科学中的新前沿[J]生命的化学，1999，19(3)：103—106 [2]梁宗琦真菌次生代谢产物多样性及其潜在应用价值[J]生物多样性，1999，7(2)：145一150 C3]肖盛元，郫顺星国内真菌多糖结构研究现状【j]天然产物研究与开发，1999，12(2)：81—85 [4]董俊兴从天然产物中筛选和研制抗病毒新药fA]丁健．中国药学科学发展战略与新药研究开发[C]』一海第一 军医大学出版社，1999157—158． (5]胡亚男，王义明，罗国安．质谱在糖分析中的应用[J]药学学报．2000，35(5)：397—400 [6]勒悔，张建民．魏锋，等天然多糖的分离、纯化和结构鉴定[J]国外医学植物药分册．2000，15(3)：】07一113 [7]韩玉莲，罗雪云植物中多糖的测定[J]中国食品卫生杂志，1995，7(3)：47—51 f8]MiyazakiT，OikawaN，YamadaHStudiesonfurIgalpolysaccharidesxxgalatomannanofCordycepssinertsis[J：Cheml'harm Bull，1977．25(12)：24—28 [9]KihoT，TabataH，UkalS．eta1．Aminor，protein—eontmninggalactomannanfromasodiumcarbonateextractofCordyeep．tⅢjPⅧ [J]CarbohyrRes，1986，t56：189—197 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虫草类真菌多糖的研究及应用前景 作者： 肖建辉， 蒋侬辉， 梁宗琦， 刘爱英 作者单位： 肖建辉,梁宗琦,刘爱英(贵州大学,生物与环境科学学院,生物技术系,贵州,贵阳,550025)， 蒋侬辉(江西农业大学,农学院,江西,南昌,330045) 刊名： 山地农业生物学报 英文刊名： JOURNAL OF MOUNTAIN AGRICULTURE AND BIOLOGY 年，卷(期)： 2003，22(1) 被引用次数： 13次 参考文献(43条) 1.Miyazaki T;Oikawa N;Yamada H Studies on fungal polysaccharides XX galatomannan of Cordyceps sinensis 1977(12) 2.韩玉莲;罗雪云 植物中多糖的测定(综述) 1995(03) 3.勒海;张建民;魏锋 天然多糖的分离、纯化和结构鉴定 2000(03) 4.胡亚男;王义明;罗国安 质谱在糖分析中的应用[期刊论文]-药学学报 2000(05) 5.董俊兴 从天然产物中筛选和研制抗病毒新药 1999 6.金涌;李俊;樊美珍 虫草多糖体外对佐剂性关节炎大鼠免疫功能的影响[期刊论文]-安徽医科大学学报 2000(01) 7.李连德;李增智;樊美珍 虫草多糖研究进展(综述)[期刊论文]-安徽农业大学学报(社会科学版) 2000(04) 8.龚敏;朱勤;王彤 冬虫夏草多糖分子结构与免疫活性 1990(06) 9.焦彦朝;梁宗琦;刘爱英 戴氏虫草无性型的研究 Ⅱ 多糖 1993(01) 10.Kiho T;Tabata H;Ukai S A minor protein-containing galactomannan from a sodium carbonate extract of Cordyceps sinensis 1986 11.Yamada H;Kawaguchi N;Ohmori T Structure of a galactosaminoglycan from Cordyceps ophioglossiodes 1984 12.Ohmori T;Tamura K;Wakaiki A Dissociation of a glucan fraction ( CO - 1 ) from protein-bound 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sinensis(Berk.)Sacc.]为中国传统的名贵滋补中药材，但是其天然资源匮乏，人工培养菌丝体作为天然冬虫夏草的代用品正 日益受到人们的关注。本研究对冬虫夏草的深层培养条件进行了优化，比较了天然冬虫夏草和液体深层培养菌丝体的主要代谢产物含量和抗氧化、抗病 毒活性的差异，以澄清冬虫夏草深层培养和代谢产物研究中的一些混乱，并为人工培养菌丝体代替天然冬虫夏草提供依据。
　　 通过单因素试验研究了冬虫夏草菌丝生长的营养需求，最佳碳、氮源分别为碳源9和氮源15，最适碳氮比值为12：1(以碳氮元素含量计算)，金属元素中 元素1和元素8的作用最为重要，维生素中维生素4最有利于菌丝的生长。
　　 采用不同地理来源的菌株研究了人工培养的环境条件对冬虫夏草菌丝生长的影响，发现其最适生长温度为15-18℃、25℃时停止生长，最适起始pH值为 5.5—6.0，光照没有显著的作用，最适装瓶量为三角瓶容积的1/5，最佳转速为100 rpm，最佳接种量为10-20％。
　　 通过正交试验优化了冬虫夏草菌丝生长的培养基，得到半合成培养基的配方为碳源9：5％，氮源15：1％，维生素10：0.3％，金属元素3：0.1％和 金属元素2：0.05％；复合培养基配方为天然原料1：5％，碳源9：2％，天然原料2：20％，天然原料3：0.3％，氮源15：0.5％。最佳培养条件下菌丝体 产率可达到24 gl-1以上，周期缩短至25 d。
　　 人工培养菌丝体核苷和甘露醇的含量测定结果表明其含量与菌株的地理来源之间没有明显的相关性；聚类分析表明腺苷和甘露醇的含量作为质量标准不 能很好地区分冬虫夏草及其代用品。天然冬虫夏草的腺苷、甘露醇含量及必需氨基酸百分比高于人工培养的菌丝体；而人工培养菌丝体的氨基酸总量高 于天然冬虫夏草。
　　 采用Box-Behnken响应曲面法优化了人工培养菌丝体多糖的提取工艺，在温度88.9℃、时间1.83 h、提取3次的条件下，提取率为15.85％。对人工培养 菌丝体多糖和发酵液多糖经过脱蛋白、脱色和透析，采用DEAE-52柱层析进行了纯化，经Sephadex G-100柱层析和紫外检测确认菌丝体多糖MPS1和发酵液 多糖EPS1、EPS2分别为单一组分。
　　 天然和人工培养冬虫夏草菌丝体的水提物在6种抗氧化体系中均显示了显著的抗氧化能力并具有相似的趋势，即IC50值在亚油酸过氧化体系中最低，在 还原能力体系中最高。人工培养菌丝体水提物清除DPPH和超氧阴离子自由基的能力和还原能力稍强于天然菌丝体的水提物，而两者对亚油酸过氧化的抑 制和羟基自由基的清除能力相似。抗氧化活性和糖、蛋白质、甘露醇含量之间没有明显的相关性，可能是多种成分综合作用的结果。冬虫夏草菌丝体水 提物可以通过直接的自由基清除能力、金属螯合和还原能力来发挥其抗氧化作用。
　　 人工培养冬虫夏草菌丝体水提物对病毒A的CC50值低于天然水提物，抗病毒能力更强；多糖是其抗病毒作用的主要有效成分；通过抑制病毒A对细胞的感 染和增殖来发挥作用。
　　 通过分析冬虫夏草研究中所用材料的可靠性，强调了化学和药理学研究中正确鉴定和详细描述所采用生物材料的重要性。 4.期刊论文 周菊峰.周芸.郭方遒.黄兰芳.ZHOU Ju-feng.ZHOU Yun.GUO Fang-qiu.HUANG Lan-fang LC/ESI-MS分离 和测定冬虫夏草及其代用品的有效成分 -分析科学学报2005,21(2) 本文报道采用电喷雾离子化(ESI),用高效液相色谱-质谱联用法同时分离和测定冬虫夏草及其代用品中主要活性成分尿苷和腺苷的方法.本法使用 Shimadzu VP-ODS色谱柱,以水-甲醇-甲酸(90:9.0:1.0,V/V)为流动相,2-氯腺苷为内标,选择性离子检测(SIM)模式作定量分析.结果表明:尿苷和腺苷线性 范围分别为2.0～110.0 μg·mL-1和1.0～120.0 μg·mL-1,检出限分别为0.3 μg·mL-1和0.2 μg·mL-1,标准加入回收率为97.0%～103.