红毛藻多糖组成分析、体外免疫诱导活性及抑菌活性研究

摘要

红毛藻（Bangia fusco-purpure）在福建、广东沿海分布较广，近年来经过规模化的栽培，福建省莆田市南日岛镇已成为主要产地之一。红毛藻藻体富含多种天然活性物质，其中多糖类物质是其发挥生理活性的主要成分之一。本文对红毛藻多糖进行提取、分离和纯化，通过对红毛藻多糖的基本组成进行分析和研究红毛藻多糖的体外免疫调节活性和抑菌活性，明确红毛藻多糖的基本组成特征和阐明红毛藻的食药用活性机理。
　　1、通过Dowex柱层析和Sephadex G75柱层析对红毛藻粗多糖进行初步纯化获得多糖BFP，进一步通过DEAE Cellulose52柱层析对BFP进行分级纯化，得到三个多糖组分F1、F2和F3，其得率分别为40.8％、26.0％和6.8％。
　　2、单糖组成和化学成分分析结果表明，以葡萄糖的摩尔数为1换算，BFP主要由甘露糖、葡萄糖、半乳糖和葡萄糖醛酸组成，并含有少量岩藻糖、木糖和阿拉伯糖，其单糖组成摩尔比为1.02∶1.00∶11.23∶1.14∶0.34∶0.35∶0.16，硫酸基团含量为10.34％，蛋白质含量为0.31％;F1主要由甘露糖、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖和岩藻糖组成，其单糖组成摩尔比为0.62∶1.00∶1.43∶0.51∶0.50，硫酸基团和蛋白质含量分别为2.73％和0.15％;F2主要由甘露糖、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖组成，其摩尔比为1.38∶1.00∶1.15∶1.12，硫酸基团和蛋白质含量分别为3.09％和0.15％;F3的主要单糖组成为甘露糖、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖、葡萄糖醛酸，其摩尔比为1.99∶1.00∶0.53∶2.92∶0.29，硫酸基团和蛋白质含量分别为2.20％和2.19％。
　　3、利用小鼠巨噬细胞RAW264.7细胞模型，研究了红毛藻多糖BFP、F1、F2、F3的免疫调节活性。结果表明BFP、F1、F2、F3均能显著诱导RAW264.7细胞活化释放NO和分泌TNF-α，且F1和F2显示较强的诱导活性，表明红毛藻多糖BFP及其多糖组分F1、F2、F3具有强效的免疫诱导活性。
　　4、利用MAPK信号通路抑制剂和NF-κB信号通路抑制剂研究了红毛藻多糖诱导RAW264.7细胞活化释放NO和分泌TNF-α的作用机制。由结果推断红毛藻多糖BFP分别通过激活NF-κB、JNK MAPK、Erk MAPK和NF-κB、Erk MAPK、p38MAPK信号通路诱导RAW264.7细胞释放NO和分泌TNF-α;F1分别通过激活NF-κB、JNK MAPK和JNK、Erk MAPK、p38MAPK信号通路诱导RAW264.7细胞释放NO和分泌TNF-α;而F2和F3作用机制相似，分别通过激活细胞的NF-κB、JNK MAPK和NF-κB、JNK MAPK、Erk MAPK信号通路诱导其释放NO和分泌TNF-α。
　　5、通过营养肉汤微量稀释法评价了红毛藻多糖BFP、F1、F2和F3对5种常见食源性致病菌（大肠埃希氏菌Escherichia coli、金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus、鼠伤寒沙门氏菌Salmonella typhimurium、副溶血性弧菌Vibrio parahaemolyticus、单核细胞增生李斯特氏菌Listeria monocytogenes）的体外直接抑菌活性。结果表明，在测定浓度0～500μg/mL范围内，多糖BFP在浓度达到125μg/mL时对S.aureus具有显著抑菌活性，并呈现多糖浓度依赖性，在浓度达到500μg/mL时对E coli呈现抑菌活性;多糖组分F1在浓度达到125μg/mL时对S.aureus表现出显著抑菌活性，并呈现多糖浓度依赖性;多糖组分F2在浓度达到125μg/mL时对S.typhimurium具有显著抑菌活性，其活性随着多糖浓度增加而升高。
　　本论文研究的结果可为红毛藻和红毛藻多糖作为功能食品和天然抗菌剂在食品工业中的开发和应用提供科学依据。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 主要海藻多糖结构特点

1．2 海藻多糖免疫调节活性研究进展

1．3 海藻多糖抑菌活性研究进展

1．4 红毛藻及红毛藻多糖研究概况

1．5 本研究的目的和意义

第2章 红毛藻多糖分离纯化及组成测定

2．1 材料与方法

2．1．1 原料

2．1．2 药品与试剂

2．1．3 仪器设备

2．1．4 红毛藻多糖的提取制备

2．1．5 红毛藻多糖的组成分析

2．1．6 数据处理

2．2 分析与讨论

2．2．1 红毛藻多糖分级分离纯化结果

2．2．3 红毛藻多糖的组成分析

2．3 小结

第3章 红毛藻多糖体外免疫诱导活性研究

3．1 材料与方法

3．1．1 红毛藻多糖与细胞株

3．1．2 药品与试剂

3．1．3 仪器设备

3．1．4 红毛藻多糖样品溶液的配制

3．1．6 红毛藻多糖对RAW264．7细胞活力的影响

3．1．7 红毛藻多糖诱导RAW264．7细胞释放NO活性分析

3．1．8 红毛藻多糖诱导RAW264．7细胞分泌TNF-α的活性分析

3．1．10 红毛藻多糖诱导RAW264．7细胞释放NO及分泌TNF-α的信号通路研究

3．1．11 数据处理与显著性分析

3．2 分析与讨论

3．2．2 红毛藻多糖对RAW264．7细胞免疫调节活性的影响

3．2．3 红毛藻多糖诱导RAW264．7细胞释放NO及分泌TNF-α的信号通路研究

3．3 小结

第4章 红毛藻多糖体外抑菌活性初步研究

4．1 材料与方法

4．1．1 红毛藻多糖与供试细菌菌株

4．1．2 药品与试剂

4．1．3 仪器设备

4．1．4 红毛藻多糖样品溶液的配制

4．1．5 供试菌株的活化与培养

4．1．6 红毛藻多糖抑菌活性测定

4．1．7 含菌培养物的废弃处理

4．1．8 数据处理与显著性分析

4．2 分析与讨论

4．2．2 红毛藻多糖对V．parahaemolyticus活力的影响

4．2．3 红毛藻多糖对S．typhimurium活力的影响

4．2．4 红毛藻多糖对S．aureus活力的影响

4．2．5 红毛藻多糖对L．monocytogenes活力的影响

4．3 小结

第5章 结论和展望

5．1 结论

5．2 展望

致谢

参考文献

在学期间发表的学术论文