乳酸菌胞外多糖生物合成及提高免疫力的研究

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该研究主要内容为高产胞外多糖(exopolysaccharide,EPS)乳酸菌的筛选、培养基的确定、培养条件的优化及乳酸菌胞外多糖在增强免疫功能方面的作用。另外,利用干酪在加工过程中的副产物乳清来合成胞外多糖。以发酵乳制品、酸菜、泡菜等为样品,进行了乳酸菌菌种的活化、分离、纯化,共分离到乳酸菌20株。对分离到的乳酸菌进行胞外多糖高产菌株的筛选,结果筛选出植物乳杆菌为高产EPS的乳酸菌。根据多糖的产量,从MRS、ATP、SL、Eiller培养基中选择高产胞外多糖的Eiller培养基作为植物乳杆菌合成EPS的基本培养基。并对碳源、氮源、盐等对该菌株EPS生物合成的影响进行了研究。从而开发出用于植物乳杆菌EPS生物合成研究的新型合成培养基(命名为E1),该培养基的组成为:普通蛋白胨13.3g、蔗糖13.3g、葡萄糖13.3g、酵母提取物5.0g、氯化钠4.0g、明胶2.5g、乙酸钠1.5g、抗坏血酸0.5g、去离子水1000mL。选择适当的培养条件,根据单因素实验结果设计L9(34)正交试验,确定最佳发酵条件为:初始pH为5.2,45℃发酵22h,。粗多糖含量为881.90mg/L。经提取的粗多糖,依次经DEAE-52纤维素层析和SephadexG-100凝胶层析分离,样品浓度10mg/ml,上样量为3ml,流速15ml/h,3ml/管分部收集,用凝胶柱层析法测得EPSⅠ的平均分子量为EPSⅠ的分子量为1.5×10~5,EPSⅡ的分子量为1.1×10~4。急性毒性实验表明,植物乳杆菌EPS安全无毒。动物实验结果表明:与NS组相比,多糖组可以显著提高小鼠脾脏、胸腺的重量和吞噬指数(P<0.05或P<0.01),表明EPS可以促进非特异性免疫功能;粗多糖高剂量组可以可使小鼠足跖肿胀度明显增加,差异具有显著性(P<0.05或P<0.01),表明EPS对小鼠的细胞免疫功能有促进作用;纯多糖高剂量组和粗多糖高、低剂量组可以显著的降低小鼠的血清溶血值(P<0.05或P<0.01),表明EPS可增强体液免疫功能;纯多糖高剂量组和粗多糖高剂量组可以显著的提高T淋巴细胞的增殖(P<0.01),表明能提高T淋巴细胞的免疫应答。
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