海蜇糖蛋白分离纯化、理化性质及结构特点研究

摘要

海蜇（Rhopilema esculehtum Kishinouye）是生长在海洋中营浮游生活的大型食用、暖水性水母类，在南海、东海、黄海、渤海海域有着广泛的资源分布，种类繁多，资源十分宏厚，我国年产量为30万吨左右，海蜇作为药食两用的海产品，不仅为人们提供了丰富的营养，还一直为古医书所记载。但是，目前海蜇的开发利用仅仅停留在腌制或者简单的烹调阶段而少有对海蜇进行深加工和研究，导致资源的浪费。本文从海蜇中提取糖蛋白，纯化得到纯的海蜇糖蛋白，并对其理化性质及结构特点进行研究。本文对海蜇的研究内容及结果如下：
　　1.响应面法优化海蜇糖蛋白的提取工艺：在单因素试验结果的基础上，利用Design V8.0.6设计Box-Behnken试验，结果得到提取海蜇糖蛋白的最佳工艺条件为：NaCl浓度为0.57mol/L，浸提时间为12.50h，料液比为1:5.50，超声破碎时间为20.00min，超声破碎功率为275.00W；在此提取条件下的得率为：总蛋白含量为19.89％，总糖含量为2.86%，糖蛋白提取得率为9.14%。
　　2.海蜇糖蛋白的分离纯化及电泳鉴定：经过提取得到的粗糖蛋白先经过 SP SepharoseFF阴离子凝胶分离得到半纯品JGP-Ⅲ，再经过Sephacryl S-300 HR凝胶柱层析纯化得到海蜇糖蛋白纯品JGP-Ⅲ-Ⅱ，经过Sephacryl S-300 HR凝胶柱层析鉴定得到单一对称的峰，说明 JGP-Ⅲ-Ⅱ的成分较单一，纯化得率为1.80%；SDS-PAGE电泳试验后，同时采用考马斯亮蓝染色和 PAS糖染色两种染色方法，证明了JGP-Ⅲ-Ⅱ为糖蛋白，其相对分子质量为41.53KD。
　　3. JGP-Ⅲ-Ⅱ的理化性质：HPLC分析得到单一对称的峰，连接示差检测器后再次证明 JGP-Ⅲ-Ⅱ为糖蛋白， HPLC测得 JGP-Ⅲ-Ⅱ相对分子质量为44.196KD，与 SDS-PAGE测定结果不显著，且其纯度为98.25%；热稳定试验测得JGP-Ⅲ-Ⅱ热变性温度为53.6℃，热收缩温度为92℃，糖链的存在对其热稳定性起到增强的作用；氨基酸分析表明，JGP-Ⅲ-Ⅱ中含有16中氨基酸，其中7种是人体必需氨基酸，甘氨酸、缬氨酸和谷氨酸为主要成分；PMP柱前衍生化HPLC法测定显示，JGP-Ⅲ-Ⅱ单糖成分为甘露糖、2-氨基-D-葡萄糖、氨基半乳糖、乳糖、葡萄糖、半乳糖、木糖、岩藻糖，含量比例为：6.44:4.80:4.86:66.24:1.38:1.96:6.17:1.63。
　　4.JGP-Ⅲ-Ⅱ的结构特点：利用β-消除反应和PNGase F酶酶解反应，证明JGP-Ⅲ-Ⅱ中存在 O-糖苷键和 N-糖苷键；在红外扫描下， JGP-Ⅲ-Ⅱ分子具有3405.47cm-1、2966.55cm-1糖蛋白或糖类物质的特征吸收峰，且二级结构为α-螺旋结构，糖苷键属于吡喃型；MADLI-TOF-MS/MS质谱分析表明 JGP-Ⅲ-Ⅱ存在7处 N-糖基化位点，可能存在多处 O-糖苷键位点，同时证明了 JGP-Ⅲ-Ⅱ存在N-糖苷键和O-糖苷键，且以O-糖苷键为主。

目录

第1章 文献综述

1.1海蜇的研究进展

1.2糖蛋白的研究进展

1.3本课题的研究目的、意义及内容

第2章 海蜇糖蛋白的提取

2.1材料与试剂

2.2试验方法与步骤

2.3结果与分析

2.4小结

第3章 海蜇糖蛋白的分离纯化及电泳鉴定

3.1材料与试剂

3.2试验方法与步骤

3.3结果与分析

3.4小结

第4章 JGP-Ⅲ-Ⅱ的理化性质

4.1试验材料与试剂

4.2试验方法与步骤

4.3结果与分析

4.4小结

第5章 JGP-Ⅲ-Ⅱ的结构特点

5.1试验材料与试剂

5.2试验方法与步骤

5.3结果与分析

5.4小结

第6章 结论

参考文献

缩略语词汇表

致谢

攻读硕士学位期间的研究成果