红曲菌是我国传统的一种发酵食用菌,属于丝状真菌的一种,在我国已有多年的应用历史。其产生的主要代谢产物包括红曲色素、γ-氨基丁酸、Monacolin K和麦角固醇等具有多种活性。然而,红曲菌也产生桔霉素,极大的限制了红曲菌的广泛应用。研究发现,为降低红曲菌产桔霉素的能力,可以通过改良发酵工艺或采用基因工程方法构建桔霉素合成相关基因缺失株等方法实现。本论文以橙色红曲菌AS3.4384为研究对象,主要采用了几种黄酮类活性物质,通过向液体发酵培养基中加入外源的黄酮活性物质,抑制桔霉素的合成,同时,促进有益次级代谢产物的产生,赋予发酵产物更丰富的活性。主要研究结果如下:(1)以橙色红曲菌AS3.4384为发酵菌株,分别于米粉无机盐、淀粉无机盐、淀粉蛋白胨、蔗糖酵母浸粉(YES)培养基中进行液态摇瓶发酵,采用高效液相色谱法(HPLC)检测AS3.4384菌株桔霉素的含量,紫外分光光度法检测红曲色素的含量,菌体称重法测定生物量。结果显示,在上述几种培养基中,菌株AS3.4384均能产生不同量的桔霉素,其中,在米粉无机盐培养基中经液态摇瓶发酵16 d,桔霉素产量达41.00 μg/mL;在淀粉无机氮源无机盐培养基中经液态摇瓶发酵12 d,桔霉素产量为11.59 μg/mL;在高淀粉量的淀粉蛋白胨培养基中经液态摇瓶发酵24 d,桔霉素产量达95.09 μg/mL;在YES培养基中静置发酵15 d,桔霉素产量高达 671.98 μg/mL。(2)以菌株AS3.4384为发酵菌株,淀粉无机盐培养基为发酵培养基,3种来源不同的芦丁为外源添加物,分别测定了添加了 3种芦丁后菌株AS3.4384液体培养发酵液中桔霉素含量、色素含量及生物量。结果显示,在分别加入5.00g/L的三种芦丁后,α-葡糖基芦丁和曲克芦丁对菌株桔霉素产量有明显的抑制作用,桔霉素产量分别降低了 54.66%和40.56%,芦丁对桔霉素抑制能力较弱,只降低了29.23%。(3)在淀粉无机盐发酵培养基中加入5.00 g/L的外源物质芦丁,提高了所产红曲黄色素的含量,由5.19U/mL增加到10.25U/mL;添加了 5.00g/L的α-葡糖基芦丁,黄色素也增加到10.08 U/mL;添加5.00g/L的曲克芦丁,黄色素产量增加到10.06 U/mL,红色素和橙色素略有减少。加入α-葡糖基芦丁和曲克芦丁对菌株菌体量无影响,加入芦丁会改变发酵液的色泽,不会减少菌体量,影响菌体生长。(4)以上述几种产桔霉素的培养基为发酵培养基,菌株AS3.4384为发酵菌株,曲克芦丁为外源添加物,进行液态摇瓶发酵。分别测定发酵液桔霉素含量,菌体生物量。结果显示,在淀粉无机盐液体培养基中,添加20.00g/L曲克芦丁经12 d发酵,桔霉素产量降低了 75.26%。在米粉无机盐液体培养基中,添加15.00g/L曲克芦丁经12 d发酵,桔霉素产量降低了约64.96%。在高淀粉量的淀粉蛋白胨液体培养基中,添加20.00g/L曲克芦丁经发酵20d,桔霉素产量降低了 59.30%。在低淀粉量的淀粉蛋白胨液体发酵培养基中添加15.0 g/L曲克芦丁,经14 d发酵后,桔霉素产量降低了 87.94%。在YES液体培养基中添加30.00 g/L曲克芦丁经12d静置发酵后,胞外桔霉素产量降低了 53.73%;添加20.00g/L曲克芦丁经12 d静置发酵,胞内桔霉素产量降低了 47.86%。(5)大豆异黄酮作为外源添加物,菌株M.aurantiacus AS3.4384为发酵菌株,上述产桔霉素的培养基为发酵培养基,进行液态摇瓶发酵。采用HPLC测定发酵液中桔霉素产量。结果显示,在米粉无机盐液体培养基中,添加20.00 g/L大豆异黄酮,经16 d发酵,桔霉素产量相比对照组降低了 95.98%。在淀粉无机盐液体培养基中,添加10.00g/L大豆异黄酮,经12d发酵,桔霉素产量降低了 97.24%。在高淀粉量的淀粉蛋白胨液体培养基中,添加20.00 g/L大豆异黄酮经20 d发酵,桔霉素产量降低了 82.52%。在低淀粉量的淀粉蛋白胨液体培养基中添加5.00g/L大豆异黄酮经14 d发酵,桔霉素产量降低45.07%。在YES(1+0.25)液体培养基中添加20.00 g/L大豆异黄酮,经14 d静置发酵,桔霉素产量降低了 82.21%。