滑菇W-01胞外与胞内多糖的提取及其抗氧化活性

来源 :山东农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:heirenmading
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滑菇(Pholiota nameko W-01),属于担子菌亚门(Basidiomycotina),伞菌目(Agaricales),丝膜菌科(Strophariaceae),鳞伞属(Pholiota),是一种冬、春季发生的菌盖粘滑的木腐菌,为人工主要栽培的食用菌之一。富含多糖、蛋白质、微量元素、维生素等多种生物活性物质,滑菇多糖具有抗衰老、增强免疫力、抗肿瘤、抗菌等多种药理作用。本课题以滑菇W-01为出发菌株,采用Plackett-Burman(PB)试验和响应面(responsesurface methodology, RSM)试验等方法优化了滑菇胞外多糖(exopolysaccharide,EPS)和胞内多糖(intracellular polysaccharide,IPS)的提取条件,并对EPS和IPS进行了体外和体内抗氧化活性的检测。得到以下结论:(1)EPS的最佳提取条件通过PB试验,EPS的提取条件为pH值9,浓缩倍数3倍,浓缩温度60C,乙醇倍数4,乙醇浓度75%,醇沉温度-4C和醇沉时间12h,EPS提取量达到1904.60mg/L。通过响应面试验,EPS最佳提取条件为pH值8.8,浓缩倍数1.02倍,乙醇浓度90.31%。在此条件下,EPS的提取量理论值达到3959.35mg/L。考虑到操作的方便性,将最佳提取条件调整为:pH8.8、浓缩倍数1.0、乙醇浓度90.0%。在此条件下,EPS的提取量理论值为3935.57mg/L,实际值为3933.02mg/L。(2)IPS的最佳提取条件通过PB试验,IPS的提取条件为固液比20:1,pH9.0,超声波功率400W,超声波时间800s,提取温度90C,提取时间1h,提取次数3,乙醇浓度95%,乙醇倍数4,醇沉温度-4C,醇沉时间12h,IPS提取率为2.85%。通过响应面试验,IPS最佳提取条件为固液比20.31:1,超声波时间623.01s,提取次数2.87。在此条件下,IPS的提取率理论值达到3.919%。考虑到操作的方便性,将最佳提取条件调整为:固液比20:1,超声波时间623s,提取次数3。在此条件下,IPS的提取率理论值为3.919%,实际值为3.92%。(3)EPS、IPS的体外抗氧化活性用普鲁士蓝法测定还原力,并对羟基自由基、超氧阴离子自由基、DPPH的清除能力进行了检测。结果表明,EPS和IPS具有一定的还原力,并有明显抑制·OH、O2和DPPH自由基的作用,呈现量效关系。EPS在500mg/L时,还原力为0.53,比对照BHT高6%,对·OH、O2-·和DPPH自由基的清除率分别为45.23%、58.37%和52.55%,分别比BHT高6.88%、2.31%和4.81%。EPS对·OH、O2-·和DPPH自由基的半数抑制浓度(EC50)分别为536.13mg/L、388.09mg/L和435.54mg/L。IPS在500mg/L时,还原力为0.59,比对照BHT高18%,对·OH、O2-·和DPPH自由基的清除率分别为53.11%、63.24%和59.33%,分别比BHT高24.91%、10.85%和18.33%。IPS对·OH、O2-·和DPPH自由基的半数抑制浓度(EC50)分别为421.83mg/L、322.39m/L和392.37mg/L。(4)EPS、IPS的体内抗氧化活性通过测定小鼠血液、心、肝、脾、肾组织中谷胱甘肽过氧化物酶(glutathioneperoxidsade,GSH-Px)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷丙转氨酶(alanine trasaminase,ALT)、过氧化氢酶(catalase,CAT)的活性和脂质过氧化物丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量,检测EPS、IPS对血液及各组织抗氧化的能力。结果表明,EPS、IPS能提高小鼠血液及组织中GSH-Px、SOD、ALT和CAT的活性,降低MDA的含量,表明EPS、IPS通过调节氧化酶的活性,清除自由基及抑制脂质过氧化作用,提高机体的抗氧化能力。随着浓度的增加,小鼠血液和各组织中的抗氧化酶活性增高。灌胃相同浓度的多糖溶液时,IPS组中GSH-Px、SOD、ALT和CAT活性高于EPS组(P>0.05),MDA含量低于EPS组(P>0.05)。(5)滑菇EPS、IPS分离纯化EPS经过DEAE-Cellulose柱层析分离,得到两个组分:EPS-1、EPS-2。经SephadexG-100柱层析分离EPS-2,得到3个组分:EPS-2a、EPS-2b、EPS-2c。IPS经过DEAE-Cellulose柱层析分离,得到四个组分:IPS-1、IPS-2、IPS-3、IPS-4。经Sephadex G-100柱层析分离IPS-2,得到单一对称的窄峰。试验结果表明,滑菇EPS、IPS均具有较强的体内和体外抗氧化能力,为滑菇多糖的抗氧化机制及构效关系的深入研究奠定了基础。
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