蔣丙煌臺灣大學：食品科技研究所李彥叡Lee, Yen-JuiYen-JuiLee2007-11-272018-06-292007-11-272018-06-292007http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/56395在靈芝許多成份當中，以靈芝多醣中的活性多醣(1→3)-beta-D-glucan以及大分子量的多醣具有較佳的免疫調節功效。本實驗於黑豆基質中餽入黃耆、葡萄糖以及多氧菌素（Polyoxin B）等物質，以發酵液中活性多醣以及總多醣的含量來觀察靈芝發酵的情況，並且使用活性多醣(1→3)-beta-D-glucan以及以乙醇區分後的不同大小分子量的多醣作為指標，來探討是否能產生較多活性多醣以及大分子量多醣的發酵條件，並期望生產之靈芝多醣有較佳之免疫調節功能。 結果顯示，在五組不同的發酵條件中，(1→3)-beta-D-glucan的含量以第六天餽入黃耆的發酵條件最高，而刺激免疫的效果也較佳。利用不同最終濃度的乙醇劃分不同的發酵溶液，以取得不同分子量分佈的多醣溶液。由膠體過濾層析法來分析所劃分出的多醣溶液，最終濃度為40%乙醇所劃分出的多醣溶液中的多醣多分佈於分子量為105Da以上的大分子量區間，而最終濃度為75%乙醇所劃分出的多醣溶液中多醣的分佈多為105Da以下的小分子量區。最終濃度為40%乙醇所劃分出的多醣溶液中(1→3)-beta-D-glucan的含量較不以乙醇劃分的多醣醣溶液多，但是刺激免疫的效果卻沒有較佳，顯示從多醣溶液中區分不同分子量的溶液時，可能遺漏了某些物質，導致大分子區分溶液的免疫效果沒有整體溶液效果來的佳。 最終濃度為40%乙醇所劃分出的多醣溶液刺激免疫的效果較最終濃度為75%乙醇所劃分出的多醣溶液佳。由膠體過濾層析圖譜顯示，最終濃度為40%乙醇所劃分出的多醣溶液中，多醣多分佈於大分子量區間，且(1→3)-beta-D-glucan的含量較多，顯示(1→3)-beta-D-glucan多分佈於大分子量區間，這也是造成最終濃度為40%乙醇所劃分出的多醣溶液其免疫效果比最終濃度為75%乙醇所劃分出的多醣溶液較佳的原因。The objectives of this research were to determine the optimum fermentation condition by using the content of (1→3)-β-D-glucans and different molecular weight of polysaccharides as the index of the immunomodulating effects. Black soybean was used as the major cultivating media for Ganoderma lucidum with addition of different substrates including Astragalus membranaceus, glucose and polyoxin-B during fed-batch fermentation. Different concentrations of ethanol were used to separate the fermented filtrate into two parts: large and small molecular weight polysaccharides solution, which were further used to test the inhibitory ratio using leukemic U937 cell and the content of TNF-α, IL-1β and IFN-γ in the conditioned medium. The results indicates that during cultivation of G. lucidum using the feed of A. membrabaceus gives high content of (1→3)-β-D-glucans with better immunomodulating effects. Using different ethanol fraction of polysaccharides, it was observed that 40% ethanol separate the large molecular weight of polysaccharides out of the fermented filtrate. Also these large molecular weight polysaccharides solutions were having higher contents of (1→3)-β-D-glucans, and better immunomodulating effects then the small molecular weight of polysaccharides solutions.中文摘要………………………………………………………………………………I 圖目錄…………………………………………………………………………….…..V 表目錄……………………………………………………………………………... VII 壹、 文獻回顧…………………………………………………………………………1 一、 靈芝的簡介………………………………………………………………………1 （一）靈芝的分類………………………………………………………………1 （二）靈芝的栽培方式…………………………………………………………1 （1）靈芝子實體培養………………………………………………………1 （2）靈芝菌絲體培養………………………………………………………2 （三）靈芝的活性成份…………………………………………………………4 （1）多醣類………………………………………………………………4 （2）活性多醣(1→3)-β-D-glucan……………………..…………………4 (3) 三萜類…………………………………………….…………………8 二、 豆科基質的簡介…………………………………………………………………8 （一） 黑豆………………………………………………………………………8 （二） 黃耆………………………………………………………………………9 三、 餽入物的探討…………………………………………….…………………… 10 （一） 兩階段式發酵…………………………………….…………………… 10 （二） 餽料式發酵……………………………………….…………………… 10 （1） 葡萄糖…………………………………….…………………… 10 （2） 多氧菌素………………………………….…………………… 11 （3） 黃耆……………………………………….…………………… 12 四、 人類白血病細胞株U937……………………………………………………… 12 (一) U937細胞株之建立…………………………….……………………… 12 (二) U937細胞株之特性…………………………….……………………… 12 五、 免疫系統……………………………………………….……………………… 13 （一） 先天性免疫反應……………………………….……………………… 13 （二） 後天性免疫反應……………………………………………………… 13 (1) B淋巴細胞……………………………………………………… 13 (2) T淋巴細胞……………………………….……………………… 13 (3) 細胞激素………………………………….…………………… 14 六、靈芝多醣抑制U937細胞株的生長效應……………….………………………15 貳、 實驗目的及架構 一、實驗目的……………………………………………………………………… 16 二、實驗架構……………………………………………………………………… 17 參、 材料方法 一、 Ganoderma lucidum醱酵豆科植物之實驗………………...………………… 19 二、 靈芝醱酵產物對人類血癌細胞株U937間接抑制之實驗 ……………….. 26 肆、 結果與討論 一、 五組發酵條件的生長情況…………………………………………………… 31 （一） 發酵過程中靈芝菌的生長變化……………………………………… 31 （二）發酵期間β-1,3-D-glucan的變化量…………………..…………… 32 二、不同濃度乙醇劃分之多醣溶液中β-1,3-D-glucan的含量…..…………… 33 三、不同乙醇濃度劃分之多醣溶液中分子量的分佈…………….……………… 34 （一）未以乙醇劃分的多醣溶液分子量分佈……………………………… 34 （二）以不同濃度乙醇劃分的多醣溶液分子量分佈……………………… 35 四、不同乙醇濃度劃分之多醣溶液間接抑制U937細胞生長的情況……………36 （一）未經乙醇劃分之多醣溶液(Nf)間接刺激U937細胞………………. 36 （二）經乙醇劃分之多醣溶液對U937細胞的抑制能力………………….. 37 五、不同乙醇劃分之靈芝多醣溶液刺激人類週邊血細胞產生細胞激素的能力 （一）TNF-α………………………………………………………………….39 （二）IL-1β……………………………………………………………………40 （三）IFN-γ…………………………………………………………………41 五、結論……………………………………………………………………………..44 六、參考資料………………………………………………………………………..64966933 bytesapplication/pdfen-US靈芝餽料式發酵多醣(1→3)-beta-D-葡萄聚醣免疫活性Ganoderma lucidumfed-batch fermentationpolysaccharide(1→3)-β-D-glucansimmunomodulating effectsthesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/56395/1/ntu-96-R94641015-1.pdf