Nghiên cứu môi trường nhân giống cấp hai và khảo sát chế độ nuôi trồng nấm linh chi trên môi trường lỏng

Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng các thành phần dinh dưỡng trên môi trường KMS đến sự sinh trưởng và phát triển nấm Linh chi .... Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng các thành phần dinh dưỡ

LINH CHI TRÊN MÔI TRƯỜNG LỎNG

GVHD : ThS §µo ThÞ Thanh Xu©n SVTH : Bạch Thị Thảo

MSSV : 0952045406

Líp : 50K- C«ng nghÖ Thùc PhÈm

NghÖ An, th¸ng 01 n¨m 2014

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích 2

3 Yêu cầu 2

PHẦN I: TỔNG QUAN 3

1.1 Nấm linh chi 3

1.1.1 Khái quát chung 3

1.1.2 Phân loại nấm Linh chi 4

1.1.2.1 Vị trí phân loại 4

1.2.2.2 Phân loại 4

1.1.3 Đặc điểm hình thái và chu trình sống của nấm Linh chi 6

1.1.3.1 Đặc điểm hình thái nấm Linh chi 6

1.1.3.2 Chu trình sống của nấm Linh chi 7

1.2 Ảnh hưởng của các nguồn dinh dưỡng và các yếu tố vật lý đến quá trình sinh trưởng và phát triển nấm Linh chi 8

1.2.1 Ảnh hưởng của nguồn dinh dưỡng cho sự phát triển của nấm 8

1.2.2 Ảnh hưởng của các yếu tố vật lý lên sự sinh trưởng của nấm 9

1.3.Thành phần hóa học và các hoạt chất sinh học trong nấm Linh chi 10

1.3.1 Thành phần hóa học và đặc tính dược lý của nấm Linh chi 10

1.3.2 Giới thiệu sơ lược về hoạt chất sinh học có trong nấm Linh chi 12

1.3.2.1 Ganoderma polysaccharide (GLPs) 12

1.3.2.2 Ganoderic Acid 14

1.3.2.3 Ganoderma Adenosine 14

1.3.2.4 Alcaloid 15

1.3.2.5 Hợp chất Saponin 15

1.3.2.6 Germanium hữu cơ 16

1.4 Khả năng chữa bệnh của nấm Linh chi 17

1.4.1.Tác dụng của Linh chi trên thần kinh 18

1.4.1.1 Tác dụng trên thần kinh trung ương 18

1.4.1.2 Tác dụng giảm đau 18

1.4.5 Khả năng antioxydant 19

1.5 Một số ứng dụng lâm sàng của nấm Linh chi 20

1.5.1 Trị chứng cholesterol máu cao 20

1.5.2 Trị viêm phế quản mạn tính 20

1.5.3 Trị viêm gan mạn tính 20

1.5.4 Trị chứng giảm bạch cầu 21

1.5.5 Trị bệnh xơ cứng bì, viêm da cơ, bệnh liput ban đỏ, ban trọc 21

1.5.6 Theo sách Trung dược ứng dụng lâm sàng 21

1.5.7 Trị xơ cứng mạch, cao huyết áp, tai biến mạch não 21

1.5.8 Dùng giải độc các loại khuẩn 21

1.6 Tình hình nghiên cứu và nuôi trồng nấm Linh chi trên thế giới và ở Việt Nam 21

1.6.1 Tình hình nghiên cứu và nuôi trồng nấm Linh chi trên thế giới 21

1.6.2 Tình hình nghiên cứu và nuôi trồng nấm Linh chi ở Việt Nam 23

PHẦN II: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 25

2.1 Thời gian, địa điểm và đối tượng nghiên cứu 25

2.2 Vật liệu, hóa chất và môi trường 25

2.2.1 Thiết bị 25

2.2.2 Hóa chất 25

2.2.3 Môi trường sử dụng 25

2.2.3.1 Môi trường giữ giống PGA ( Potato glucose agar) 25

2.2.3.2 Môi trường nhân giống cấp 2 26

2.2.3.3 Môi trường nuôi cấy 26

2.3 Phương pháp nghiên cứu nhân giống trên môi trường hạt thóc .27

2.4 Nghiên cứu nuôi tr ồng nấm Linh chi trên một số môi trường lỏng 28

2.4.1 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng các thành phần dinh dưỡng trên môi trường KMS đến sự sinh trưởng và phát triển nấm Linh chi 28

2.4.2 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng các thành phần dinh dưỡng trên môi trường PG đến sự sinh trưởng và phát triển nấm Linh chi 28

trường ME đến sự sinh trưởng và phát triển nấm Linh chi 29

PHẦN III: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 30

3.1 Nghiên cứu thời gian nhân giống sử dụng môi trường hạt 30

3.1.1 Nghiên cứu thời gian nhân giống sử dụng môi trường hạt có bổ sung CaCO 3 .30

3.1.2 Nghiên cứu thời gian nhân giống sử dụng môi trường hạt có bổ sung CaCO 3 và cao nấm men 30

3.1.3 Nghiên cứu thời gian nhân giống sử dụng môi trường hạt có bổ sung CaCO 3, cao nấm men và đường glucose 31

3.1.4 Nghiên cứu thời gian nhân giống sử dụng môi trường hạt có bổ sung CaCO 3, cao nấm men và pepton 31

3.1.5 Nghiên cứu thời gian nhân giống sử dụng môi trường hạt có bổ sung CaCO 3, cao nấm men,nước chiết man, đường glucose và pepton 32

3.2 Nghiên cứu sự sinh trưởng và phát triển của nấm Linh chi trên một số môi trường lỏng 34

PHẦN IV: KẾT LUẬN 37

PHẦN V: TÀI LIỆU THAM KHẢO 38

1.Tên đề tài: Nghiên cứu môi trường nhân giống cấp hai và khảo sát chế độ nuôi

trồng nấm Linh chi trên môi trường lỏng

2 Nội dung nghiên cứu:

- Nghiên cứu lựa chọn môi trường nhân giống cấp 2 thích hợp bởi chủng nấm VU

- Khảo sát chế độ nuôi lắc và nuôi tĩnh trên một số môi trường lỏng

Cán bộ hướng dẫn : ThS Đào Thị Thanh Xuân

Ngày giao nhiệm vụ đồ án : Ngày tháng năm 2013

Ngày tháng năm 2014

Sinh viên đã hoàn thành và nộp đồ án vào ngày tháng năm 2014

Người duyệt

(Ký, ghi rõ họ tên)

BẢN NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: Bạch Thị Thảo Msv: 0952045406

Khóa: 50 Ngành: Công nghệ thực phẩm Cán bộ hướng dẫn: ThS Đào Thị Thanh Xuân Cán bộ duyệt:

1 Nội dung nghiên cứu: - Nghiên cứu lựa chọn môi trường nhân giống cấp 2 thích hợp bởi chủng nấm VU - Khảo sát chế độ nuôi lắc và nuôi tĩnh trên một số môi trường lỏng 2 Nhận xét của cán bộ hướng dẫn: ………

………

………

………

………

………

Ngày tháng năm 2014

BẢN NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: Bạch Thị Thảo Msv: 0952045406

Khóa: 50 Ngành: Công nghệ thực phẩm Cán bộ hướng dẫn: ThS Đào Thị Thanh Xuân Cán bộ duyệt:

1 Nội dung nghiên cứu: - Nghiên cứu lựa chọn môi trường nhân giống cấp 2 thích hợp bởi chủng nấm VU - Khảo sát chế độ nuôi lắc và nuôi tĩnh trên một số môi trường lỏng 2 Nhận xét của cán bộ duyệt: ………

………

………

………

………

………

Ngày tháng năm 2014

Em xin chân thành cảm ơn ThS Đào Thị Thanh Xuân, giảng viên khoa Hóa học, trường Đại học Vinh đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành đồ án tốt nghiệp

Em xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới các thầy cô, cán bộ hướng dẫn thí nghiệm Phòng hóa thực phẩm, Trung tâm kiểm định chất lượng thực phẩm Trường Đại học Vinh đã tạo điều kiện và tận tình giúp đỡ em trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành đồ án tốt nghiệp

Tôi xin gửi lời cám ơn chân thành tới các bạn cùng phòng thí nghiệm thực phẩm đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành đồ án này

Cuối cùng, tôi xin tỏ lòng biết ơn tới gia đình, người thân và bạn bè đã động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và làm đồ án tốt nghiệp

Vinh, tháng 12 năm 2014

SVTH:

Bạch thị thảo

TÓM TẮT ĐỒ ÁN Nghiên cứu môi trường nhân giống cấp hai và khảo sát chế độ nuôi lắc và nuôi

tĩnh trên một số môi trường lỏng

Nội dung:

- Nghiên cứu lựa chọn môi trừơng nhân giống cấp hai thích hợp bởi chủng nấm VU

- Khảo sát chế độ nuôi lắc và nuôi tĩnh trên một số môi trường lỏng

* Kết qủa thu được:

- Đã nghiên cứu thời gian nhân giống cấp hai trên các môi trường khác nhau

- Đã chọn ra được môi trường nhân giống thích hợp nhất

- Đã nghiên cứu sự sinh trưởng và phát triển của chủng nấm VU trên các môi trường lỏng PG, ME, KMS, KMG

+ Ta thấy môi trường ME nhận sinh khối lớn nhất ở hai chế độ nuôi tĩnh và nuôi lắc, tuy nhiên ở chế độ nuôi tĩnh ta thu được khối lượng lớn hơn

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Theo chúng ta đã biết thì Linh chi được xem như là một tiên dược, có thể chữa được bách bệnh giúp con người trường thọ Các nghiên cứu dược học hiện đại đã chứng minh Linh chi chứa đến 120 chất, bao gồm các hợp chất hữu cơ, các nguyên tố

vi lượng và các vitamin…Linh chi có tác dụng đặc biệt đối với các triệu chứng suy giảm miễn dịch, căng thẳng thần kinh suy sụp tinh thần, giải độc kém, ít ngủ, các triệu chứng của hệ tim mạch, ăn không ngon, bệnh béo phì, da xấu do nhiều nếp nhăn Linh chi cũng có tác dụng trong việc ngăn ngừa bệnh AIDS và làm chậm quá trình phát bệnh ở bệnh nhân đã mắc phải bệnh này Họ đã sử dụng các phương pháp bào chế thông thường là ngâm rượu, cắt lát nấu lấy nước, nghiền bột để uống, cũng có thể bào chế thành viên nang, viên hoàn thuốc tiêm

Hiện nay Linh chi không còn khan hiếm như lúc trước do con người có thể áp dụng kỹ thuật để nuôi trồng Linh chi trong môi trường nhân tạo và ngày càng phát triển mạnh trên thế giới và đạt đến quy mô công nghiệp

Ở Nhật Bản, người ta sử dụng nấm như là nguồn thực phẩm và dược phẩm hàng đầu, do đó họ có sức khỏe rất tốt và tuổi thọ cao Không chỉ dùng đơn thuần dạng nấm tươi mà ở Nhật nấm còn được sản xuất thành nhiều dạng sản phẩm như: nước tương, bột nấm, chao, súp nấm, thực phẩm chức năng bổ, các loại thuốc, trà…để điều trị một số bệnh như: viêm phế quản mãn tính, bệnh tim mạch, viêm gan cấp và mãn, viêm khớp, viêm phổi

Tại thị trường Việt Nam, nhu cầu sử dụng nấm Linh chi làm thuốc chữa bệnh

ở trong nước cũng như xuất khẩu ngày càng tăng

Ở Việt Nam, với khí hậu nhiệt đới gió mùa và nguồn nguyên liệu cellulose dồi dào, đã tạo điều kiện cho nghề trồng nấm không ngừng phát triển Hiện nay cả nước có 32/63 tỉnh thành đã có cơ sở nuôi trồng nấm dược liệu (tháng 12/2001)

Dựa vào tình hình ngày càng phát triển của ngành nấm ở Việt Nam chúng tôi

thực hiện đề tài: “Nghiên cứu môi trường nhân giống cấp hai và khảo sát chế độ

nuôi trồng nấm Linh chi trên môi trường lỏng”

PHẦN I: TỔNG QUAN

1.1 Nấm linh chi

1.1.1 Khái quát chung

Nấm Linh chi tiếng anh gọi Lingzhi mushroom, người miền Bắc xưa còn gọi là nấm lim Trong thư tịch cổ nấm Linh chi (Ganoderma lucidum) còn được gọi với tên

liền với một giá trị dược liệu của nó Tên gọi Linh chi bắt nguồn từ Trung Quốc, hay theo tiếng Nhật gọi là Reishi hoặc Mannentake

Nấm Linh chi thường phân bố ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, chúng thường phát triển trên giá thể là gỗ mục hoặc các nguyên liệu có chất xơ

Hình thái quả thể nấm Linh chi được mô tả như sau: Tai nấm hóa gỗ, hình quạt hoặc thận Mặt trên mũ có vân đồng tâm và bóng loáng, màu vàng cam cho đến màu

đỏ đậm hoặc nâu đen Mặt dưới phẳng, có nhiều lổ nhỏ li ti, là cơ quan sinh bào tử Cuống nấm đặc và cứng, sậm màu và bóng loáng

Giá trị dược liệu của Linh chi đã được ghi chép trong các thư tịch cổ của Trung Quốc, cách nay hơn 4000 năm (Zgao, J.D., 1994) Nấm Linh chi được xếp vào loại

“thượng dược”, trong sách “Thần nông bản thảo” cách đây khoảng 2000 năm thời nhà Châu và sau đó được nhà dược học nổi tiếng Trung Quốc Lý Thời Trân phân ra thành

“Lục Bảo Linh Chi”thời nhà Minh với các khái quát công dụng dược lý khác nhau, ứng theo từng màu (Lý Thời Trân, 1590)

Theo Lý Thời Trân thì nấm Linh chi có 6 màu khác nhau:

+ Xích chi (Linh chi đỏ còn gọi Hồng chi)

+ Hắc chi (Linh chi đen còn gọi Huyền chi)

+ Thanh chi (Linh chi xanh còn gọi Long chi)

+ Bạch chi (Linh chi trắng còn gọi Ngọc chi)

+ Hoàng chi (Linh chi vàng còn gọi Kim chi)

+ Tử chi (Linh chi tím)

Cho đến nay Linh chi không còn giới hạn trong phạm vi đất nước Trung Quốc,

mà mang tính toàn cầu Hiện tại có khoảng 250 bài báo của các nhà khoa học liên quan đến dược tính và lâm sàng của Linh chi đã được công bố

Cấu trúc độc đáo của Linh chi chính là thành phần khoáng vi lượng đủ loại, trong đó một số khoáng tố như germanium, vanadium, crôm Chúng đã được sử dụng

là nhân tố quan trọng cho nhiều loại phản ứng chống ung thư, dị ứng, lão hóa, xơ vữa, đông máu nội mạch, giúp điều chỉnh dẫn truyền thần kinh, bảo vệ cấu trúc của nhân tế bào với hàm lượng rất thấp

Ở các nước Châu Á, đặc biệt là Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan…, việc nghiên cứu phát triển và sử dụng Linh chi đang được công nghiệp hóa với quy mô lớn về phân loại, nuôi trồng chủ động, chế biến và bào chế dược phẩm Đồng thời nghiên cứu được các hoạt chất có tác dụng dược lý và phương pháp điều trị lâm sàng

Ở Việt Nam, trong các tài liệu lưu lại của Hải Thượng Lãn Ông, Lê Hữu Trác (1720-1791) cũng thấy đề cập đến Linh chi Sau đó, Lê Quý Đôn còn khẳng định, đây

là nguồn sản vật quý hiếm của đất rừng Đại Nam Trong quyển “Cây thuốc và vị thuốc Việt Nam” (1991), giáo sư Đổ Tất Lợi còn mô tả chi tiết và trình bày về đặc tính trị liệu của loài nấm này, đồng thời cho rằng đây là loại Siêu thượng dược

1.1.2 Phân loại nấm Linh chi

Các nhà khoa học phân linh chi làm hai nhóm: Cổ linh chi và linh chi

- Cổ linh chi: Có hàng chục loại, là loại nấm gỗ mọc hoang khắp nơi từ đồng bằng đến miền núi khắp nơi trên thế giới Chúng sống ký sinh và hoại sinh trên cây gỗ nhiều năm (đến khi cây chết) Nấm không cuống hoặc cuống rất ngắn, có nhiều tầng (mỗi năm là một tầng) Mũ nấm hình quạt, màu từ nâu xám đến đen sẫm, mặt trên xù

xì thô ráp Nấm rất cứng (cứng như gỗ lim nên còn gọi là nấm lim) Trong rừng rậm, cây to độ ẩm cao, nấm phát triển mạnh nên có tán lớn (ở nước ngoài có cây nấm tán rộng tới hơn 1 mét, nặng trên 40kg) Hiện nay chưa có tài liệu nào nói về tác dụng lâm sàng chữa bệnh cho người của cổ linh chi

Hình 1.1 Cổ linh chi

- Linh chi: có đến 45 loài, là loài nấm gỗ được chọn lọc dùng làm thuốc từ lâu đời Nhờ công nghệ sinh học nên đã chọn giống để trồng làm thuốc từ năm 1972 đến nay Đầu tiên ở Nhật Bản, sau đến Hàn Quốc, Trung Quốc, Việt Nam và nhiều nước khác Đặc điểm chung là: Nấm có cuống, cuống nấm có màu, mỗi loài có một màu riêng như nâu, đỏ vàng, đỏ cam Mũ nấm hình quạt, hình tròn hoặc hình thận, mặt trên bóng, nấm hơi cứng và dai Linh chi trồng: Đã được khoa học nghiên cứu kỹ về tác dụng dược lý, thành phần hoá học, tác dụng lâm sàng; xác định các loài linh chi trồng không độc, có nhiều tác dụng chữa các bệnh hiểm nghèo và chống lão hoá

Hình 1.2 Linh chi

Theo Lý Thời Trân, 1950, một nhà dược học nổi tiếng Trung Quốc, thời nhà Minh đã phân nấm Linh chi thành “Lục Bảo Linh Chi” với các khái quát công dụng, dược lí khác nhau, ứng theo từng màu

+ Xích chi (Linh chi đỏ còn gọi Hồng chi)

+ Hắc chi (Linh chi đen còn gọi Huyền chi)

+ Thanh chi (Linh chi xanh còn gọi Long chi)

+ Bạch chi (Linh chi trắng còn gọi Ngọc chi)

+ Hoàng chi (Linh chi vàng còn gọi Kim chi)

+ Tử chi (Linh chi tím)

1.1.3 Đặc điểm hình thái và chu trình sống của nấm Linh chi

1.1.3.1 Đặc điểm hình thái nấm Linh chi

Linh chi thuộc nhóm nấm lớn và rất đa dạng về chủng loại Từ khi xác lập thành một chi riêng là Ganoderma Karst (1881), đến nay tính ra có hơn 200 loài được ghi nhận, riêng Ganoderma lucidum đã có 45 loài

Nấm Linh chi là một trong những loại nấm phá gỗ, đặc biệt trên các cây thuộc

bộ Đậu (Fabales) Nấm xuất hiện nhiều vào mùa mưa, trên thân cây hoặc gốc cây Ở Việt Nam Nấm Linh chi được gọi là nấm Lim và được phát hiện ở miền Bắc bởi Patouillard N.T (1890 đến 1928)

Hình 1.3 Nấm Linh chi

Nấm Linh chi (quả thể) cây nấm gồm 2 phần cuống nấm và mũ nấm (phần phiến đối diện với mũ nấm) Cuống nấm dài hoặc ngắn, đính bên có hình trụ đường kính 0,5- 3cm Cuống nấm ít phân nhánh, đôi khi có uốn khúc cong queo Lớp vỏ cuống màu đỏ, nâu đỏ, nâu đen, bóng, không có lông, phủ suốt lên mặt tán nấm

Mũ nấm khi non có hình trứng, lớn dần có hình quạt Trên mặt mũ có vân gạch đồng tâm màu sắc từ vàng chanh - vàng nghệ - vàng nâu - vàng cam - đỏ nâu - nâu tím nhẵn bóng như láng vecni Mũ nấm có đường kính 2 - 15cm, dày 0,8 - 1,2cm, phần đính cuống thường gồ lên hoặc hơi lõm Mặt dưới phẳng hơi trắng hoặc vàng, có nhiều

lỗ li ti, là nơi tạo thành hoặc phóng thích bào tử nấm Bào tử nấm dạng trứng cụt với hai lớp vỏ, giữa hai lớp nhỏ có nhiều gai nhọn nối từ trong ra ngoài

Khi nấm đến tuổi trưởng thành thì phát tán bào tử từ phiến có màu nâu sẫm

Hình 1.4: Cấu tạo nấm Linh chi

1.1.3.2 Chu trình sống của nấm Linh chi

Chu trình sống của nấm Linh chi bắt đầu từ các đảm, trong đảm xảy ra quá trình phối nhân tạo thành các bào tử đảm

Các bào tử đảm nảy nầm tạo thành sợi nấm đơn nhân Các sợi nấm đơn nhân tích lũy các chất dinh dưỡng tạo thành sợi nấm song nhân

Sợi nấm song nhân bện kết với nhau hình thành chồi nấm, chồi nấm tiếp tục tích lũy các chất dinh dưỡng hình thành quả thể hoàn chỉnh mang đảm bào tử mới

Hình 1.5: Chu trình phát triển của nấm Linh chi

Bảng 1.1: Điều kiện môi trường cần thiết cho sự phát triển của nấm Linh chi [1]

Nhiệt độ không nên thay đổi quá lớn, nếu thay đổi nấm Linh chi khó phát triển thành tán mà ở dạng sừng hươu, đuôi gà (Trịnh Tam Kiệt, 1983)

1.2 Ảnh hưởng của các nguồn dinh dưỡng và các yếu tố vật lý đến quá trình sinh trưởng và phát triển nấm Linh chi

1.2.1 Ảnh hưởng của nguồn dinh dưỡng cho sự phát triển của nấm

Nguồn cacbon: Nguồn cacbon được cung cấp từ môi trường ngoài để tổng hợp

nên các chất như: hydratcacbon, amino acid, acid nucleic, lipid… cần thiết cho sự phát triển của nấm Trong sinh khối nấm, cacbon chiếm nửa trọng lượng khô, đồng thời nguồn cacbon cung cấp năng lượng cho quá trình trao đổi chất Đối với các loài nấm khác nhau thì nhu cầu cacbon cũng khác nhau, nhưng hầu hết chúng dùng nguồn đường đơn giản là glucose, với nồng độ đường là 2%

Trong tự nhiên, cacbon được cung cấp chủ yếu từ các nguồn polysaccharide như: cellulose, hemicellulose, lignin, pectin,… Các chất này có kích thước lớn hơn kích thước của thành và màng nguyên sinh chất Muốn tiêu hóa được cơ chất này, nấm tiết ra emzyme ngoại bào phân hủy cơ chất thành các chất có kích thước nhỏ hơn, đủ

để có thể xâm nhập được vào trong thành và màng tế bào

Nguồn đạm (N): Đạm là nguồn cần thiết cho tất cả các môi trường nuôi cấy,

cần cho sự phát triển hệ sợi nấm Hệ sợi nấm sử dụng nguồn đạm để tổng hợp các chất hữu cơ như: purin, pyrimidin, protein, tổng hợp chitin cho vách tế bào Nguồn đạm sử dụng trong các môi trường ở dạng muối: muối nitrat, muối amon Trong tế bào, ion

số C/N, chúng đánh giá mức độ hoạt động của vi sinh vật

Khoáng: Cần cho sự phát triển và tăng trưởng của nấm

+ Nguồn sufur: Được cung cấp vào môi trường từ nguồn sulfat và cần thiết để

tổng hợp một số loại acid amin

+ Nguồn phosphat: Tham gia tổng hợp ATP, acid nucleic, phospholipid màng

Nguồn cung cấp phospho thường là từ muối phosphat

+ Nguồn kali: Đóng vai trò làm đồng yếu tố (cofactor), cung cấp cho các loại

enzym hoạt động Đồng thời đóng vai trò cân bằng khuynh độ (gradient) bên trong và ngoài tế bào

+ Magiê: Cần thiết cho sự hoạt động một số loại enzym, nguồn magiê được

cung cấp từ sulfat magiê

Vitamin: Những phân tử hữu cơ này được dùng với lượng rất ít, chúng không

phải là nguồn cung cấp năng lượng cho tế bào Vitamin cần thiết và giữ chức năng đặc biệt trong hoạt động của enzym Hầu hết nấm hấp thụ nguồn vitamin từ bên ngoài và chỉ cần một lượng rất ít nhưng không thể thiếu Hai nguồn vitamin cần thiết cho nấm

là biotin (vitamin H) và thiamin (vitamin B1)

1.2.2 Ảnh hưởng của các yếu tố vật lý lên sự sinh trưởng của nấm

Các yếu tố vật lý tác động lên sợi nấm khác với tác động lên sự hình thành quả thể nấm Tác nhân vật lý ảnh hưởng trực tiếp lên sợi nấm với mức độ khác nhau: mức

độ tác động thấp nhất, mức độ tác động tối ưu, mức độ tác động lớn nhất Những yếu

tố tác động trực tiếp lên sự sinh trưởng sợi nấm là nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm và độ thông khí:

+ Nhiệt độ: Ảnh hưởng trực tiếp đến các phản ứng sinh hóa bên trong tế bào,

kích thích hoạt động các chất sinh trưởng, các enzym và chi phối toàn bộ các hoạt động sống của nấm Mỗi loài nấm có nhu cầu nhiệt độ cho sinh trưởng và phát triển khác nhau Nhiệt độ nuôi ủ hệ sợi bao giờ cũng cao hơn so với khi nấm ra quả thể vài

độ Nhiệt độ cao hoặc thấp hơn nhiệt độ thích hợp sẽ làm cho hệ sợi nấm sinh trưởng chậm lại hoặc chết hẳn

+ Ánh sáng: Không cần cho quá trình sinh trưởng của nấm Cường độ ánh sáng

mạnh kiềm chế sự sinh trưởng của sợi nấm, có trường hợp giết chết sợi nấm Ánh sáng

có thể phá vỡ một số vitamin và enzym cần thiết, ảnh hưởng đến sự sinh trưởng bình thường của sợi nấm Phòng ủ nấm không nên quá tối, sẽ gây trở ngại cho việc phát hiện bệnh và nhất là tạo điều kiện thuận lợi cho nấm mốc, côn trùng phát triển Trong

giai đoạn nuôi hệ sợi tạo quả thể, ánh sáng có tác dụng kích thích hệ sợi nấm kết hạch

(nụ nấm)

+ Độ ẩm: Hầu hết các loài nấm cần độ ẩm cao Một số loài thuộc nấm đảm cần

độ ẩm thích hợp cho sự sinh trưởng tối ưu của sợi nấm (80 - 90%) Nhưng hầu hết các

loài nấm cần độ ẩm để sinh trưởng hệ sợi là 50 - 60% (Flegg, 1962)

trong không khí sẽ ức chế quá trình hình thành quả thể nấm

+ Ảnh hưởng của pH: Hầu hết các nhóm nấm mọc trên thực vật hay ký sinh

thì thích hợp đối với môi trường pH thấp Các loài nấm mọc trên mùn bã hay trên đất

thì thích hợp với môi trường pH trung tính hay môi trường kiềm Nhưng một số loại

nấm có khả năng mọc được ở biên độ pH khá rộng Một số loài nấm có khả năng tự

điều chỉnh pH môi trường về pH thích hợp cho sự sinh trưởng chính chúng

1.3.Thành phần hóa học và các hoạt chất sinh học trong nấm Linh chi

1.3.1 Thành phần hóa học và đặc tính dược lý của nấm Linh chi

Các thành phần hóa học của G.lucidum gồm các chất sau:

Polysaccharide: 1.0 - 1.2% (chống hoạt động khối u, tăng sức đề

kháng và hệ miễn dịch cho cơ thể) Sterol: 0.14 - 0.16%

Protein: 0.08 - 0.12%

Thành phần khác: K, Zn, Ca, Mn, Na, khoáng thiết yếu, nhiều

vitamin, amino acid, enzyme và hợp chất alcaloid

Từ những năm 1980 đến nay, bằng các phương pháp hiện đại: phổ kế UV (tử ngoại), IR (hồng ngoại), phổ kế khối lượng - sắc ký khí (GC - MS), phổ cộng hưởng từ hạt nhân và đặc biệt là kỹ thuật sắc ký lỏng cao áp (HPLC) cùng phổ kế plasma (ICP),

đã xác định chính xác gần 100 hoạt chất và dẫn xuất trong nấm Linh chi

Bảng 1.2: Các hoạt chất sinh học và dẫn xuất trong nấm Linh chi (Ganodermalucidum) [23]

Thành phần

Kích thích hệ miễn dịch Giảm lượng đường huyết

Thư giãn cơ Giảm đau

Hệ sợi nấm

Kích thích hệ miễn dịch Tăng sản xuất kháng thể

Hệ sợi nấm

Điều hòa huyết áp

Hệ sợi nấm

Ganoderic Acid

T _ O

Năm 2001, Masao Hattori đã ly trích được 10 triterpene mới, bao gồm lucidumol A và B, các ganoderic acid: A, B, E, F, H, K, Y và R Trong đó kiểu Lanostane triterpene có thành phần chính là lipophilic Có khoảng 130 hợp chất được

ly trích từ quả thể, hệ sợi và bào tử nấm Linh chi Thành phần và hàm lượng triterpene phụ thuộc vào nguồn giống, yếu tố môi trường Vai trò của triterpene có ý nghĩa quan trọng trong phòng chống căn bệnh HIV

Hàng loạt các nghiên cứu của Shufeng Zhou chứng minh rằng polysaccharide

và triterpene của nấm Linh chi có khả năng chữa trị bệnh viêm gan mãn tính Ganopoly ức chế quá trình dịch mã của ADN polymerase của virút gây bệnh HBV, ngăn chặn sự hoạt động của virút Ngoài ra polysaccharide và triterpene tác động hữu hiệu trong việc điều trị bệnh đái đường loại 2 (type II diabetes mellitus) cho các bệnh nhân

He, Y et al (1992) đã khảo cứu các BN3B - gồm 4 polycaccharide đồng nhất có hoạt tính tăng miễn dịch Trong đó BN3B1 được xác định là glucan (chỉ chứa glucose)

và BN3B3 là một arabinogalactan mang các liên kết glycoside

Hikino, H.et al từ 1985 đến 1989 chứng minh hoạt lực hạ đường huyết của nhiều polysaccharide Đó là các heteroglycan có cả hoạt tính chống ung thư Các ganoderan B có tác dụng làm tăng mức insuline trong huyết tương, giảm sinh tổng hợp glycogen và giảm hàm lượng glycogen trong gan Đây chính là cơ sở trị liệu trên các bệnh nhân đái tháo đường

Các phức hợp polysaccharide - protein có hoạt tính chống khối u và tăng tính miễn dịch Năm 1994, Byong Kak Kim tiến hành lai hệ sợi nấm bằng phương pháp dung hợp Protoplast giữa chủng G.lucidum với G.applanatum, thậm chí với cả nấm hương (Lentinus edodes), qua đó tăng cường hoạt tính chống khối u sarcom 180 của các phức polysaccharide - protein lên đáng kể

Lei L.S và Lin L.B (1993) đã chứng minh tác dụng tăng sinh tổng hợp IL - 2 (Interleukine-2) và hoạt tính ADN polymerase ở chuột già tuổi bởi polysaccharide, càng soi sáng thêm khả năng trẻ hóa, tăng tuổi thọ của các nấm Linh chi

Những nghiên cứu về polysaccharide không tan trong nước cũng chứng tỏ hiệu lực chống khối u rất rõ, thậm chí làm tan khối u với tỷ lệ ¾ ở các loài G.lucidum và G.applanatum (Takashi, 1985; Liu G.T, 1993)

Có lẽ đa dạng nhất và có tác dụng dược lý mạnh nhất là nhóm Saponine, triterpenoide và các acid ganoderic Vai trò của các chất này chủ yếu là ức chế giải phóng histamine, ức chế Angiotensine Conversino emzyme (ACE), ức chế sinh tổng hợp Cholesterol và hạ huyết áp

1.3.2 Giới thiệu sơ lược về hoạt chất sinh học có trong nấm Linh chi

1.3.2.1 Ganoderma polysaccharide (GLPs)

Có trên 200 loại polysaccharide được ly trích và thu nhận từ nấm Linh chi Hầu hết các GLPs hình thành từ 3 chuỗi monosaccharide, có cấu trúc xoắn ốc 3 chiều, giống cấu trúc của ADN và ARN Cấu trúc xoắn này tựa trên khung sườn cacbon, lượng khung sườn từ 100,000 - 1000,000, đa số chúng tồn tại phía trong vách tế bào (CWM) Một phần polysaccharide phân tử nhỏ không tan trong cồn cao độ, nhưng tan trong nước nóng

Ngoài polysaccharide từ quả thể, polysaccharide cũng được thu nhận từ quá trình nuôi cấy trong môi trường dịch lỏng và rắn, chúng vẫn có hoạt tính sinh học trong việc chữa trị

Polysaccharid có nguồn gốc từ Linh chi dùng điều trị ung thư đã được công nhận sáng chế (patent) ở Nhật Năm 1976, Cty Kureha Chemical Industry sản xuất chế phẩm trích từ Linh Chi có tác dụng kháng carcinogen Năm 1982, Cty Teikoko Chemical Industry sản xuất sản phẩm từ Linh chi có gốc glucoprotein làm chất ức chế neoplasm Bằng sáng chế Mỹ 4051314, do Ohtsuka & al (1977), sản xuất từ Linh chi chất mucopolysaccharid dùng chống ung thư

Vai trò dược học của polysaccharide:

+ Kích thích hệ miễn dịch cơ thể

+ Gia tăng khả năng dung nạp oxygen

+ Giảm gốc tự do hydroxyl

+ Ức chế khối u phát triển

+ Bảo vệ cơ thể chống lại tia bức xạ

+ Tăng chức năng gan

+ Duy trì khả năng tái sinh tủy và cơ một cách bình thường

Tham gia tổng hợp ADN, ARN và protein

1.3.2.2 Ganoderic Acid

Ganoderic acid được định hướng là một cyclopropene hoặc cyclopentene Hàm lượng G.acid thay đổi theo giống Linh chi, môi trường nuôi trồng, giai đoạn bào tử ganodermal Chính sự thay đổi này làm cho mức độ đắng bị ảnh hưởng Hàm lượng G.acid cao thì có nhiều vị đắng

Triterpenoid là những hợp chất được tổng hợp từ 6 đơn vị isopren Các triterpen

Các triterpenoid tồn tại dưới dạng tự do (không có phần đường), có cấu trúc vòng, mang một số nhóm chức như: -OH; -Oac; eter -O-; Carbanil C=O; nối đôi C=C Đặc tính chung là có tính thân dầu (tan tốt trong eter dầu hỏa, hexan, eter ethyl, cloroform),

ít tan trong nước ngoại trừ khi chúng kết hợp với đường để tạo thành glycosid

Bảng 1.3 Các hoạt chất triterpenoid có tác dụng chữa bệnh trong nấm Linh chi

(Ganoderma lucidum) (Lê Xuân Thám, 1996)

Ngoài ra các nghiên cứu cho thấy rằng Ganoderic acid còn có tác dụng:

Chức năng của adenosine:

+ Giảm độ nhớt máu