【摘 要】
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红曲霉（Monascus）是我国传统发酵产品红曲的生产菌种,因其能产大量的天然色素和多种活性物质（如Monacolin K、GABA）而备受关注。近年来,随着液态发酵技术生产红曲色素的广泛应用,作为红曲发酵的重要代谢产物,红曲多糖日益成为科研工作者关注的焦点。目前,红曲多糖的研究主要集中在提取工艺的优化,抗氧化以及抗肿瘤等方面,但对其结构和免疫活性鲜有报道。本研究以液态红曲发酵的发酵液和菌丝体为研
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红曲霉（Monascus）是我国传统发酵产品红曲的生产菌种,因其能产大量的天然色素和多种活性物质（如Monacolin K、GABA）而备受关注。近年来,随着液态发酵技术生产红曲色素的广泛应用,作为红曲发酵的重要代谢产物,红曲多糖日益成为科研工作者关注的焦点。目前,红曲多糖的研究主要集中在提取工艺的优化,抗氧化以及抗肿瘤等方面,但对其结构和免疫活性鲜有报道。本研究以液态红曲发酵的发酵液和菌丝体为研究对象,结合化学分析、仪器分析及细胞生物学等方面,对红曲多糖进行分离提取、纯化及分子结构表征,以巨噬细胞RAW 264.7为模型测定其免疫活性。本论文主要结论如下:（1）红曲多糖的理化指标红曲胞外粗多糖（Extracellular polysaccharides,EPS）的中性糖含量为41.0%,糖醛酸含量为23.77%,得率为16.9%。纯化组分EPS-1和EPS-2的中性糖含量分别为42.0%和39.5%糖醛酸含量分别为4.69%和31.86%,得率分别为54.8%和20.0%。红曲菌丝体粗多糖（Mycelial polysaccharides,MPS）的中性糖含量为54.61%,糖醛酸含量为7.57%,得率为9.43%。纯化组分MPS-1、MPS-2、MPS-3和MPS-4的中性糖含量分别为62.09%、58.45%、49.85%和34.98%,糖醛酸含量分别为0.98%、1.53%、8.36%和29.15%,得率分别为18.02%、27.18%、12.59%和14.67%。（2）红曲多糖的结构表征EPS纯化组分EPS-1由三种单糖组成,EPS-2由六种单糖组成。MPS纯化组分MPS-1和MPS-2由三种相同的单糖组成,MPS-3由五种单糖组成,MPS-4由六种单糖组成。通过对比可知,EPS-1和MPS-1、MPS-2的单糖组成相同,都由甘露糖、葡萄糖和半乳糖组成;MPS-1含有较多的葡葡萄糖;EPS-2、MPS-3、MPS-4中都含有阿拉伯糖和木糖,结构比较复杂。结合单糖、甲基化、红外和核磁的数据可知,红曲胞外多糖和菌丝体多糖结构有所不同,但都是一种是结构复杂的半乳甘露聚糖。EPS-1和MPS-2结构组成相似,主链都由5-β-D-Galf和2-β-D-Manp组成,支链由2,6-β-D-Galf、6-α-D-Manp和3,5-β-D-Galf组成。MPS-1和EPS-1、MPS-2相比,主链都由半乳糖和甘露糖组成,半乳糖的连接为5-β-D-Galf,但甘露糖的连接分别为4-α-D-Manp和2-β-D-Manp。MPS-1的侧链中含较多的葡萄糖,如1,3-β-D-Glcp、1,6-β-D-Glcp和2,4-β-D-Glcp。但EPS-1和MPS-2的侧链中含有较多的半乳糖,如2,6-β-D-Galf和3,5-β-D-Galf。（3）红曲多糖免疫活性的研究本文以RAW 264.7巨噬细胞为模型研究了红曲多糖的免疫活性。采用CCK-8法测定了细胞的增殖活性,结果表明,EPS-1浓度为400μg/m L时细胞存活率最高,而MPS-2的浓度为100μg/m L。中性红吞噬实验结果表明,EPS-1浓度为400μg/m L时吞噬能力最强,而MPS-2的浓度为100μg/m L。采用ELISA试剂盒和qRT-PCR研究了EPS-1和MPS-2的细胞因子释放量和m RNA的表达量,结果表明EPS-1和MPS-2都能够促进细胞免疫因子的分泌和m RNA的表达。EPS-1的细胞因子释放量和m RNA的表达量随着浓度的升高而增加,MPS-2的IL-6和TNF-α和EPS-1表达趋势一致,而其I L-10在200μg/m L时,细胞因子释放量和m RNA的表达量最大。结合所有结果表明,EPS-1和MPS-2都具有较好的免疫调节活性。
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