三种龙须菜多糖组分的分离提取、结构特征及其生物活性关系研究

摘要

龙须菜多糖（GLP）具有多种生物活性，诸如降血糖、抗病毒、抗辐射、抗突变、抗氧化、抗肿瘤和增强免疫力等，其生物活性受多糖结构的影响。目前对龙须菜多糖的研究主要是多种组分整体多糖的活性研究，对各组分的结构、活性并未深入探讨，而不同组分多糖的结构是探究GLP生物活性的基础，探究龙须菜多糖不同组份的结构特征和生物活性的差异具有重要意义。本论文主要研究内容如下：
　　（1）响应面法优化GLP提取工艺条件
　　结合微波和超声辅助提取技术的优点，探讨微波-超声联合辅助提取GLP的最佳工艺条件，通过单因素实验，确定响应面法优化分析的自变量因素，通过整个实验区域内自变量的优化组合，得到龙须菜粗多糖的双波最优提取工艺条件为：提取时间为31.7min，微波温度87℃，提取过程料液比为1:60.7，在此最佳工艺条件下龙须菜粗多糖提取得率为34.84％。
　　（2）GLP的分离纯化
　　微波和超声辅助提取制得的龙须菜粗多糖进一步通过不同类型双水相体系（ATPS）进行富集纯化，得到最佳双水相分离纯化体系：乙醇/(NH4)2SO4（0.2811/0.203,w/w）ATPS，中间相GLP收率81.13%，蛋白残留为0.599（mg/g藻粉）。龙须菜粗多糖经乙醇/(NH4)2SO4 ATPS处理后的中间相通过DEAE Sephadex A-50柱层析分离可得到三种多糖组分为GLP-1、GLP-2、GLP-3，含量分别为14.24%、65.19%、20.57%。
　　（3）三种组分GLP的结构特征解析
　　明胶-BaCl2比浊法测定GLP-1、GLP-2、GLP-3硫酸根含量依次为0、10.84%、23.18%；高效液相色谱凝胶柱测定GLP-1、GLP-2、GLP-3的分子量分别是5.5KD、85KD、82KD；气相色谱法测定GLP-1、GLP-2、GLP-3中的单糖主要为半乳糖，含量依次为92.45%、82.75%、95.53%。；甲基化分析检测GLP-1的糖链主要以1,6-Gal为主，其次是1,3-Gal，含有1,2,3-Gal分支点；GLP-2、GLP-3的糖链主要以1,3-Gal为主，含有1,4,6-Gal分支点；GLP-3的糖链还含有1,6-Gal。
　　（4）三种组分GLP的体外抗肿瘤和免疫活性
　　MTT法分别测定GLP-1、GLP-2、GLP-3的体外抗肿瘤活性，研究结果表明，GLP-1、GLP-2、GLP-3能明显抑制MCF-7、HepG-2、HeLa细胞的生长，其中GLP-3的肿瘤细胞抑制效果最佳。当GLP-3剂量为1000μg/mL作用48h时，GLP-3对MCF-7、HepG-2、HeLa细胞的抑制率分别43.96%、43.98%、50.75%。GLP-1、GLP-2、GLP-3对正常细胞MDCK均无抑制作用，反而促进其生长，说明GLP对细胞生长的抑制作用具有选择性。采用MTT法分别测定GLP-1、GLP-2、GLP-3对体外小鼠脾淋巴细胞增值效果，三种龙须菜多糖组分均能促进淋巴细胞增殖分化；采用IL-2试剂盒检测结果表明三种龙须菜多糖组分均能增强小鼠脾淋巴细胞IL-2水平，且不同结构的GLP组分的生物活性不同，其中硫酸根含量为23.18%、分子量为82KD的GLP-3的生物活性效果最佳。

目录

声明

缩略语

第一章 前言

1.1 多糖生物活性研究进展

1.2 多糖结构的研究方法

1.3 双水相体系研究进展

1.4 龙须菜及其多糖研究概况

1.5 研究目的，意义和主要内容

第二章 龙须菜多糖提取条件的优化

2.1 前言

2.2 实验材料与仪器

2.3 实验方法

2.4 实验结果

2.5 本章总结

第三章 三种龙须菜多糖组分的分离纯化

3.1 前言

3.2 实验材料与仪器

3.3 实验方法

3.4实验结果

3.5 本章总结

第四章 三种龙须菜多糖组分的结构参数研究

4.1 前言

4.2 实验材料与仪器

4.3实验方法

4.4实验结果

4.5 本章总结

第五章 三种龙须菜多糖组分体外生物活性研究

5.1 前言

5.2 实验材料与仪器

5.3 实验方法

5.4实验结果

5.5 本章总结

第六章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢

论文发表情况

附图