四种红曲菌各自固有的分子生物学和生物化学特性
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红曲中红曲菌的鉴定及优质菌的筛选周康熙;陈思鹏;王泽楠;吴俐;吕旭聪;倪莉【期刊名称】《中国食品学报》【年(卷),期】2023(23)1【摘要】红曲由红曲菌发酵而得,为提高红曲质量,需对红曲菌进行分离鉴定并筛选优质菌株,而当前红曲菌的鉴定方法和优质菌的筛选方法仍有不足。
为此,本文在构建红曲菌菌株库的基础上,对比形态学鉴定和分子生物学鉴定对红曲菌物种鉴定的异同,通过相关性分析提出合理鉴定方案,同时对不同形态学分型的菌株测定色素和桔霉素产量,结合产量换算方法筛选出优质红曲菌。
结果:单个红曲中可能存在多株形态不同的红曲菌,以44个红曲样本为菌源构建了45个不同形态学分型,共计148株红曲菌的菌株库。
形态学分析表明多数红曲菌与紫色红曲菌、橙色红曲菌及丛毛红曲菌形态相似,而ITS rDNA测序和18S rDNA测序易将未知红曲菌匹配至紫色红曲菌、丛毛红曲菌和红色红曲菌。
相关性分析表明ITS rDNA测序相比于18S rDNA测序更接近于形态学分析结果。
由于ITS rDNA测序的基因对比库中可参照菌株的种类与数量较多,在多种鉴定方法存在结果差异时,建议优选ITS rDNA测序结果。
最后同时参考色素产量、桔霉素产量、桔霉素产量与色素产量之比值3个指标筛选出高产色素(83.3 U/mL)和低产桔霉素(81.5 ng/mL)的菌株红曲菌MZT27,以黄色素与总色素的比值筛选出高产黄色素的菌株红曲菌MZT39(黄色素占比70.06%)。
本文旨在为红曲霉种质资源的挖掘和红曲质量的提升提供借鉴。
【总页数】10页(P296-305)【作者】周康熙;陈思鹏;王泽楠;吴俐;吕旭聪;倪莉【作者单位】福州大学石油化工学院;福州大学食品科学技术研究所、福建省食品生物技术创新技术研究中心【正文语种】中文【中图分类】TS2【相关文献】1.低桔霉素且产Monacolin K红曲菌株的筛选与鉴定2.高产色素红曲菌的筛选鉴定及其液态发酵条件优化3.浓香型大曲中一株产M onacolin K红曲菌株筛选及鉴定4.红曲米和红腐乳中红曲菌种的分类与鉴定5.高产酯化酶红曲菌的筛选、鉴定及酶学性质研究因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
高产红曲色素菌株筛选李永波;宋丽莎;肖国学;邓功成;李静【摘要】本实验以民间收集的红曲米为材料,分别从三个方面对红曲霉进行了研究:(1)将红曲霉进行初步选育和紫外线诱变后,选育出高产红曲色素的菌株,其紫外线诱变的垂直距离为30cm时,最佳照射时间为15 min,选育后其色价为910 U/g,比原菌株色价高105 U/g.(2)对单因子KNO3、钙镁片、Vb&Vc对红曲霉生长速度和产色素的能力作了初步的研究,结果表明:Vb&Vc 可以促进红曲霉的生长和色素的产生,KNO3 也可以促进红曲霉的生长和色素的产生,但效果不显著.在三者当中,Vb&Vc对红曲霉生长和产色的影响最大.【期刊名称】《黔南民族师范学院学报》【年(卷),期】2010(030)006【总页数】5页(P43-47)【关键词】红曲霉;诱变;色素【作者】李永波;宋丽莎;肖国学;邓功成;李静【作者单位】黔南民族师范学院,生命科学系,贵州,都匀,558000;黔南民族师范学院,生命科学系,贵州,都匀,558000;黔南民族师范学院,生命科学系,贵州,都匀,558000;黔南民族师范学院,生命科学系,贵州,都匀,558000;黔南民族师范学院,生命科学系,贵州,都匀,558000【正文语种】中文【中图分类】TQ925红曲霉 (Mononscus)是小型丝状好气性腐生真菌,属真菌界 (Eumycophyta)、子囊菌门 (Ascomycetes)、真子囊菌纲 (Euasco mycetes)散子囊菌 (Eurotiales)、红曲菌科 (Monascaceae)、红曲霉属 (Monascus)。
[1〗其能产生大量天然色素,是目前世界上唯一工业化生产食用色素的微生物。
[2〗红曲米是红曲霉寄生在米饭上发酵繁殖,经干燥后一种具紫红色的干米粒,又称红曲、丹曲、赤曲等。
[2〗它不仅具有较好的营养价值和一定的防腐作用,[3〗还具有降低血脂、降血压、降血糖、抑瘤抗癌、提高人体免疫力等药用功效,[4][5]长期使用对人体有益无害。
红曲是传统的中药材之一。
始用于唐代,已有一千多年历史。
是红曲霉寄生在米上的发酵品。
现代研究表明,红曲具有重大的开发价值,前景无限广阔。
一、红曲与红曲霉红曲是红曲霉寄生在米上发酵而成的,因为深红色,并生成红色色素,所以自古以来称之为红曲。
红曲霉属腐生菌,嗜酸,特别喜乳酸,耐高温,耐乙酸。
它们多出现在乳酸自然发酵的基物中。
大曲、制曲作坊、酿酒醪液,青贮饲料,泡菜、淀粉厂等都是适用于它们繁殖的场所。
红曲霉生长最适温度为32-35℃,最适pH为3.5-5.0,能耐pH2.5,耐10%乙醇。
它们可以利用多种碳源、氮源,并能在自身合成生物素、泛酸、核黄素等,故在无维生素的合成培养基中能生长。
一般红曲霉能产生鲜艳的红色色素,所以我国多用它们培制红曲、生成葡萄糖淀粉酶等。
红曲霉菌的命名在分类学上尚有不完备的地方,至今国际上没有统一标准,对某些独立的种,仍有异议。
我国专家认为红曲霉属于曲霉科,日本专家认为属于半子囊菌科。
近来Hawksworth DL等依据产生色素和酶的特性,又提出了一种新的分类法。
将Monascus属分为四:M.pilosus,M.purpureus,M,ruber和M.floridanus。
同样,在我国省市的中药材炮制规范中,关于制造药用红曲的菌种问题,也仍有含糊不清、自相矛盾的说法。
有时讲红曲是将粳米倒入红色土层中三、四年后而成,有时又说是纯菌种紫色红曲霉Monascus purpureus Went纯培养的报道。
然而《本草纲目》中"消食活血,健脾燥胃"的功效都一直沿用至今,这可能是所有红曲霉菌的共同属性吧。
二、古代中国对红曲的研究和利用红曲既是中药材,又是食品,在我国古往今来一直被广泛用作食品着色剂、调味剂、红腐乳制造原料、肉类保存剂和药物。
诸如:在著名的茅台酒醪液中,就有数量众多的烟色红曲霉(M.fuliginosus Sato);产于福建、台湾等东南诸省的名酒"红老酒",也是用红曲酿制而成。
福建古田红曲生产用红曲霉菌主要种类的鉴别李志强;刘颖;林风;吴丽云【摘要】To characterize and classify major industrial strains of Monascus sp.originated from Gutian Hongqu,we compared 60 strains selected from our institute's biobank with 5 strains obtained from China Center of Industrial Culture Collection (CICC).The first classification criterion was based upon their colonial morphological characteristics on Wa,CYA andG25 N media.Further characterization was performed by comparing the sequences of rDNA internal transcribed spacer (ITS),28S nuclear ribosomal large subunit rRNA gene (LSU),and 18S nuclear ribosomal small subunit rRNA gene (SSU) of the strains with available sequences in GenBank by BLAST.Neighbor-Joining (N J) tree was constructed according to the ITS sequences.Based upon the morphological characteristics and the nucleotide sequences comparison,the 60 Monascus sp.strains were classified as M.ruber,M.pilosus or M.purpureus.%以购自中国工业微生物菌种保藏管理中心(CICC)的5株红曲霉菌为对照,对福建省微生物研究所红曲霉菌资源库中收藏自福建省古田县的60株红曲霉菌(Monascus sp.)进行分类鉴定研究.首先根据不同菌株在麦芽汁琼脂(Wa)、察氏酵母提取物琼脂(CYA)和甘油硝酸盐琼脂(G25N)培养基上的菌落形态特征进行初步分类,进而基于核糖体DNA内转录间隔区(rDNA internal transcribed spacer,rDNA ITS)、核糖体大亚基(28S nuclear ribosomal large subunit rRNA gene,LSU)和核糖体小亚基(18S nuclear ribosomal small subunit rRNA gene,SSU)的基因片段的测序结果,在GenBank 中通过BLAST进行分子生物学方面的鉴定研究,并用ITS序列构建系统发育树.通过形态特征及3个基因序列的比对,认为所选取的60株古田红曲霉菌分别归属红色红曲霉菌(M.ruber)、丛毛红曲霉菌(M.pilosus)或紫色红曲霉菌(M.purpureus)3个种.【期刊名称】《食品与发酵工业》【年(卷),期】2017(043)005【总页数】6页(P64-69)【关键词】红曲霉菌;ITS;LSU;SSU;鉴定【作者】李志强;刘颖;林风;吴丽云【作者单位】福建省微生物研究所,福建省新药(微生物)筛选重点实验室,福建福州,350007;福建省微生物研究所,福建省新药(微生物)筛选重点实验室,福建福州,350007;福建省微生物研究所,福建省新药(微生物)筛选重点实验室,福建福州,350007;福建省微生物研究所,福建省新药(微生物)筛选重点实验室,福建福州,350007【正文语种】中文红曲霉菌(Monascus sp.)为丝状真菌,可用于生产安全的天然色素和食品添加剂[1]。
一种天然色素:红曲色素摘要:红曲色素是天然色素中的一种, 它是酮类的衍生物[1],由红曲霉菌的菌丝体分泌。
本文对红曲色素的分类、结构、理化性质、功能、提取、应用等进行简单介绍。
关键词:天然色素、红曲色素;1 介绍1.1 分类中文名称:红曲色素,红曲红,红曲红色素等;英文名称:Monasucs Red。
目前研究知道红曲色素包含有超过20种的色素,其中已探明的有10种,因此该项的研究也是较热门、势在必行的。
这10种色素有:4种水溶性色素;6种醇溶性色素:红曲红色素:红斑胺、红曲红胺[2];红曲橙色素:红斑素、红曲红素;红曲黄色素:红曲素、红曲黄素[3];1.2 结构1.2.1六种红曲色素结构式:1.2.2 水溶性色素红外光谱:2 基本性质物理性质:深紫红色粉末,略带异臭,熔点165-192℃;溶于乙醇、乙醚、醋酸等,在水中的溶解度与溶液的pH关。
化学性质:稳定性:在中性pH范围内较稳定,较耐热,光稳定性差别较大,不受常见金属离子与氧化剂和还原剂的影响。
抗菌性:对蜡状芽胞杆菌、霉状杆菌、枯草杆菌、金黄葡萄球菌、荧光假单胞杆菌有较强的抑制作用,其提取物可使肉毒梭状芽胞杆菌的营养体细胞产生裂痕【4】。
抗氧化性:红曲红色色素和橙色色素都有很强的清除自由基能力。
其中红色色素组分的抗氧化性最好【5】。
3 功能(药理作用)3.1 抗氧化性活性氧自由基能引起脂质过氧化、组织损伤、细胞功能衰退或丧失,因而导致人体许多疾病,一些红曲色素能能拮抗体内过量的自由基,避免组织的氧化损伤,从而预防相关疾病的发生,维护人体健康【6】。
3.2 抗疲劳长期以来,人们一直认为红曲具有消除疲劳,增强体力的作用。
目前为止,人们更倾向于认为红曲色素在抗疲劳方面表现出了显著的活性。
经实验发现,服用醇溶性红曲红色素的小鼠与对照组小鼠相比,其游泳时间明显延长,运动后的血清尿素N含量降低,肝糖原的含量升高,这表明醇溶性红曲红色素具有改善小鼠运动耐力的作用,可能是红曲抗疲劳作用的重要因子。