[发明专利]一种利用虎奶菇生物合成纳米硒的方法

说明书

本发明公开了一种利用虎奶菇生物合成纳米硒的方法，属于生物技术领域。本发明是虎奶菇菌丝体发酵到一定时间后，在发酵培养基中加入不同浓度的Se(IV)，继续进行发酵，最终在菌体和胞外生物合成纳米硒颗粒。本发明的方法条件温和，工艺简单，环境友好，易于实现，具有潜在的工业化应用前景。

技术领域

本发明涉及一种利用虎奶菇生物合成纳米硒的方法，属于生物纳米技术领域

背景技术

硒(Selenium，Se)是人和动物维持正常生理活动所必须的一种微量元素，是体内抗氧化酶———谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)的重要组成部分，具有增强免疫力、抗癌、抗氧化等多种功能。硒的缺乏会导致多种疾病，如克山病、心血管疾病、高血压、肝硬化等。我国硒的分布极不均衡，开发安全高效的补硒途径是我国亟待解决的问题。

自然界中的硒有多种形态，包括负二价、零价、正四价、正六价等。硒的形态不同，其生物活性和毒性差异很大。其中，纳米硒有别于灰色单质硒(零价)、无机硒(负二价、正四价、正六价)和有机硒等，是一种具有纳米尺寸的砖红色单质硒，其毒性远低于无机硒和有机硒，却比有机硒(如硒代蛋氨酸等)具有更高的生物活性。因此，纳米硒是一种更为安全有效的补硒途径。

近年来，研究人员发现包括藻类、细菌、真菌、放线菌等在内的多种微生物具有将无机硒转化为砖红色纳米硒的能力。生物转化法具有比化学/物理制备方法更为环保、节能的特点，因此受到广泛关注。其中，大型食药用真菌因本身独特的生理活性及代谢过程，在纳米硒生物合成方面具有更为独特的优势，但相关研究还处于起步阶段。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生物合成纳米硒及纯化方法，通过虎奶菇(Pleurotustuber-regium)菌丝体液态发酵，获得富含纳米硒的虎奶菇菌丝体，该方法制备条件温和、操作简便，在生物合成硒纳米材料领域具有潜在的应用价值。

本发明的第一个目的是提供一种生产纳米硒的方法，所述方法是在含四价无机硒盐的环境中利用虎奶菇(Pleurotus tuber-regium)发酵，生产纳米硒。

在一种实施方式中，所述方法收集发酵产物中的纳米硒；所述发酵产物包括但不限于虎奶菇菌丝体、发酵液、发酵液离心后的沉淀物、虎奶菇菌体裂解液。

在一种实施方式中，所述方法在接种后发酵至4-6d时分别加入浓度为0.1-20mM的Na₂SeO₃溶液，继续发酵至总时间7-9d。

在一种实施方式中，收集发酵产物，并从中分离和/或纯化纳米硒。

在一种实施方式中，所述方法具体包括以下步骤：

(1)采用PDA培养基对虎奶菇菌种进行活化；

(2)将步骤(1)活化获得的虎奶菇菌丝转接至种子培养基中，于26-32℃培养3-5d；

(3)将步骤(2)培养的种子液按10⁵个孢子/mL发酵液转接至发酵培养基中，26-32℃，150-200rpm发酵7～9d。

在一种实施方式中，所述种子培养基含有葡萄糖20-40g/L，酵母浸粉2-8g/L，磷酸二氢钾(KH₂PO₄)0.2-2g/L，七水硫酸镁(MgSO4·7H₂O)0.1-2g/L。

在一种实施方式中，所述发酵培养基含有葡萄糖20-40g/L，酵母浸粉2-8g/L，磷酸二氢钾(KH₂PO₄)0.2-2g/L，七水硫酸镁(MgSO4·7H₂O)0.1-2g/L。

在一种实施方式中，所述方法的具体步骤为：