论文部分内容阅读
姬菇(Pleurotus cornucopiae),又名黄白侧耳、紫孢侧耳、小平菇,属于真菌门(Eumycophyta),担子菌亚门(Basidiomycotina),层菌纲(Hymenomycetes),伞菌目(Agaricales),侧耳科(Pleurotaceae),侧耳属(Pleurotus),是一种低温型食用菌。富含多种生物活性物质,姬菇多糖在抗氧化、增强免疫力等方面有重要作用。锌是人体内的必需微量元素之一,作为多种酶的重要组分,在人体的生长发育、认知记忆以及保持细胞的完整性和蛋白质核酸的生物合成等过程中发挥及其重要的作用。我国的膳食结构属于低锌水平,而且锌在人体内不能合成,必需从外界摄入。本课题以姬菇SS-01为出发菌株,进行了姬菇富锌培养,通过Plackett-Burman(PB)试验和响应面试验(response surface methodology,RSM)等方法优化了姬菇胞外多糖(exopolysaccharide,EPS)和胞内锌多糖(intracellular zinc polysaccharide,IZPS)的提取条件,并对EPS和IZPS进行了体外和体内抗氧化活性检测,得到结论如下:(1)结果表明,在培养基中添加适当浓度的无机锌盐能促进菌丝生长,但高浓度的锌对菌丝体的生长有抑制作用。通过比较姬菇的生物量,确定了培养基中最适的锌源为醋酸锌,最适的添加浓度为150mg/L,最大生物量达到8.821g/L,比不富锌培养的高167.38%,最大富锌率达97.87%。(2)EPS最佳提取条件RSM实验表明,EPS的最佳提取条件为乙醇浓度86.97%,pH8.99,浓缩倍数2.43,在此条件下,EPS的理论提取值为3.96g/L。考虑到实际的操作性,将提取条件调整为乙醇浓度85%,pH9,浓缩倍数2,此条件下,EPS的理论提取值为3.69g/L,而实际提取值为3.68g/L,稍低于理论值。(3)IZPS最佳提取条件RSM结果表明,IZPS的最佳提取条件为加水倍数20.44,提取时间2.97h,乙醇浓度84.76%,在此条件下,IZPS的理论提取值为5.09%。考虑到实际的操作性,将提取条件改为加水倍数20,提取时间3h。乙醇浓度85%,在此条件下,IZPS的理论提取值为5.10%,而实际提取值为5.11%,与模型预测值相符。(4)EPS和IZPS的体外抗氧化活性以超氧阴离子(O2-·)、羟基自由基(·OH)、二苯基苦基苯肼自由基(DPPH)和还原力为指标,对姬菇EPS和IZPS的体外抗氧化能力进行了检测。结果表明,姬菇的EPS和IZPS对上述自由基都有较好的清除作用,其中IZPS对自由基的清除率明显高于EPS和胞内多糖(intracellular polysaccharide,IPS)。在还原力方面,IZPS也明显高于EPS和IPS。(5)EPS和IZPS的体内抗氧化活性通过测定小鼠心、肝、脾、肾及全血中抗氧化酶及脂质过氧化物的含量,观察了多糖对机体各组织及全血抗氧化能力的影响。结果表明,多糖能明显提高各组织及全血中谷胱甘肽过氧化酶(glutathione peroxidsade,GSH-Px)、超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)等抗氧化酶的活性,同时能显著降低体内丙二醛(malondialdehyde,MDA)和脂质过氧化物(lipid peroxidation,LPO)的含量,提高了机体抗活性氧的能力,防止和减轻脂质的过氧化损伤。随着EPS浓度的增加,小鼠各组织及全血中SOD、GSH-Px及CAT活性升高,MDA及LPO含量降低;当饲喂同等浓度的多糖溶液时,IZPS组中SOD、GSH-Px及CAT明显高于IPS组,IZPS组的MDA及LPO含量明显低于IPS组。(6)IZPS和IPS的分离纯化分别对IZPS和IPS进行DEAE-纤维素柱层析,各自得到三种不同组分,称为IZPS-1,IZPS-2,IZPS-3和IPS-1,IPS-2,IPS-3。结果表明,姬菇EPS和IZPS均具有较强的体外和体内抗氧化能力,为姬菇多糖的抗氧化机制、构效关系及富锌食品的深入研究开发奠定了基础。