玉米花丝是一种应用广泛的功能性食品,同时也是一种传统的中草药,其资源非常丰富,但在玉米的加工过程中基本被废弃。随着对玉米花丝化学成分及药理作用的深入研究,发现玉米花丝含有各种生物活性成分,其多糖含量较高,是重要的水溶性成分之一,作为药用资源可能具有较广阔的应用前景。正红系列玉米杂交种,因产量高、品质优、抗性强及适应性广,已成为中国西南地区、尤其是四川的玉米主导品种。本研究以8个正红玉米品种的花丝作为研究对象,分析其多糖含量差异、结构与抗氧化功能,并多方法综合探讨正红505花丝多糖的结构与降血糖功能,以期明确玉米杂交种正红505花丝多糖的降血糖机理,证明玉米花丝的药用价值,为其开发利用提供科学依据,进而提高玉米品种正红505产品的附加值,促进其推广应用。其研究结果如下：1.采用水提醇沉法,对8个正红系列玉米品种乳熟期的玉米花丝多糖含量进行比较,结果表明,各个品种之间的玉米花丝粗多糖(corn silk polysaccharide,简称CSP)含量存在差异,其中CSP311、CSP505、CSP211的含量相对较高,达15%以上,而CSP102的含量相对较低,为9.7%,其余居中,在11.4-13.3%之间。对8个玉米花丝多糖含量差异进行多重比较,发现多糖CSP311与CSP505、CSP211相比较,分别在α=0.05和α=0.01水平上差异不显著：CSP311与CSP006、CSP532、 CSP002、CSP115、CSP102相比较,在α=0.05和α=0.01水平上差异均极显著。2.通过傅里叶变换红外吸收光谱法(FTIR),对8个玉米花丝多糖的结构进行初步分析,结果表明,8个玉米花丝的多糖结构,除了CSP002和CSP211多糖中其糖苷键构型为α型外,其余6个多糖中的糖苷键构型均为β型,说明该8个玉米花丝多糖的主体结构基本一致。再利用气相色谱-质谱联用法(GC-MS)、高效液相色谱法(HPLC)和核磁共振波谱法(NMR),对正红505花丝多糖CSP505的单糖组成及结构进行综合研究,GC-MS和HPLC结果表明,玉米花丝多糖CSP505可能是由阿拉伯糖和半乳糖组成,且二者峰面积的比值约为3：2；NMR的结果显示,多糖CSP505可能由两种单糖组成,且其在13CNMR谱图中的化学位移与β-阿拉伯糖和β-半乳糖碳原子的化学位移相似。3.借助噻唑蓝比色(MTT)细胞试验,对8个玉米花丝多糖的抗氧化活性进行了研究,结果发现,多糖CSP006、CSP102、CSP115、CSP211、CSP311、CSP505的高剂量组与模型组相比,效果显著(P<0.05),并且CSP115多糖高剂量组和CSP211多糖高剂量组与模型组相比具有极显著性差异(P<0.01),免于细胞受H2O2损伤的能力分别达到了47.64%、62.73%。4.借助MTT试验,研究了多糖CSP505对大鼠胰岛细胞RINm5F和人体肝脏细胞HepG2的降血糖活性,结果表明,随着多糖浓度的增加,RINm5F细胞存活力也随着增强,加药组中多糖以200、500、1000μg·mL-1浓度与四氧嘧啶共同作用时,细胞存活率分别提高了16.1%、16.1%、21.1%,效果极显著(P<0.01)。随着多糖浓度的提高,HepG2细胞存活能力也增强,加药组中多糖分别以200、500、1000μg·mL-1浓度作用于细胞时,细胞存活力分别为100.4%、101.4%、103.3%；与阴性对照组相比较,加药组中在3个浓度梯度的多糖作用下,ADCY4、GPBB和GYS2浓度表现出显著或极显著差异,而cAMP在浓度为1000μg·mL-1时也表现出极显著差异,说明该多糖可以通过促进腺苷酸环化酶(ADCY4)与cAMP的合成来使胰岛素分泌增加,并且可以通过抑制糖原分解并促进糖原合成等过程来起到降低血糖的作用。综上,玉米品种正红505花丝的粗多糖含量相对较高(15.8%),其精多糖CSP505可能是一种由D-阿拉伯糖和D-半乳糖组成的β构型的多糖,其中阿拉伯糖和半乳糖的比约为3：2,具备较强的抗氧化活性和明显的降血糖功能,在制作保健品和治疗糖尿病方面有较好的应用前景。