硬毛粗盖孔菌胞内多糖的提取及其生物活性研究
多糖是生命活动所需的主要能源物质之一，广泛分布于植物、藻类、动物、真菌等生物体中。近年来，多糖因其独特的理化性质和抗肿瘤、抗氧化、抑菌、降血糖等生物学功能而受到人们的广泛关注。硬毛粗盖孔菌作为一种典型的多孔菌，其粗提物具有抗氧化、抑制肿瘤细胞增殖等作用。本课题主要对硬毛粗盖孔菌胞内多糖的结构特征和生物学活性进行研究。 （1）实验通过对硬毛粗盖孔菌进行液体发酵培养获得菌丝，以冻干菌丝为原料，采用超声辅助热水法提取胞内多糖（FCPs）。运用单因素实验探究超声温度、超声功率、料液比、超声时间对硬毛粗盖孔菌胞内多糖得率的影响，利用苯酚-硫酸法测定多糖含量，计算得出胞内多糖得率。在单因素实验的基础上，以多糖得率为响应值，进行Box-Behnken实验设计，通过对回归模型方差分析得出，各因素对多糖得率影响大小顺序为：温度＞功率＞料液比＞时间。通过响应面优化实验得出，胞内多糖最佳提取工艺为：超声温度77℃，超声功率335w，料液比1：26，超声时间31min，此时多糖得率为9.97%。 （2）将超声提取得到的胞内多糖进行脱蛋白处理得到脱蛋白胞内多糖（FDPs），采用紫外光谱、红外光谱、碘-碘化钾反应、刚果红实验、扫描电镜观察等方法对FCPs和FDPs进行结构表征。结果表明，FCPs在260nm和280nm处有微弱吸收峰，含有少量核酸和蛋白质。FDPs在260nm和280nm处无明显吸收峰，即FDPs几乎不含有核酸和蛋白。两种多糖均含有较长侧链和较多分支且都是三螺旋构型多糖。同时，红外光谱分析可知FCPs和FDPs含有O-H、CH、CH2、CH3、C=O、C-O等官能团以及吡喃糖环且具有多糖特征吸收峰。 （3）对FCPs和FDPs的体外抗氧化能力进行比较分析。FCPs和FDPs均具有一定还原能力（总抗氧化能力），随着浓度的增加有明显变化。两种多糖的羟基（?OH）清除能力相较DPPH自由基清除能力而言效果更显著。FCPs和FDPs的?OH最高清除率分别为94.13%和87.89%，DPPH自由基最高清除率分别为63.87%和59.05%。总体而言，FCPs比FDPs具有更显著的抗氧化能力。通过对多糖进行细胞毒性分析和抑制SW480细胞活性实验发现，两种多糖几乎没有细胞毒性且可以有效抑制SW480细胞活性，多糖浓度为1mg/mL时，FCPs和FDPs对SW480细胞的抑制率分别为73.11%和68.16%。 综上所述，本论文确定了超声辅助热水法提取硬毛粗盖孔菌胞内多糖（FCPs）的最佳工艺参数。FCPs和FDPs的结构特征、抗氧化和抗肿瘤分析结果表明，两种多糖均属于三螺旋构型多糖且具有较高的抗氧化和抗肿瘤活性，为硬毛粗盖孔菌胞内多糖的研究与开发应用提供了一定的理论基础。
硬毛粗盖孔菌;胞内多糖;响应面法;提取工艺;抗氧化活性;抗肿瘤活性
长春理工大学
硕士
生物工程
冀伟
2022
中文
R282.710.5
2023-02-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）