竹黄菌液态发酵产胞外多糖及其分离纯化和特性研究

摘要

竹黄是一种传统中药，研究其药用成分的提取、纯化和特性具有一定的理论和现实意义。论文以菌株Shiraiasp.SUPER-H168为材料，研究了培养基和发酵条件对其液态发酵产胞外多糖的影响，探讨了竹黄菌胞外可溶性多糖的提取与分离纯化方法，分析了该多糖的部分特性，主要得到以下结果:1)通过正交试验，确定了竹黄液态发酵产胞外多糖培养基的基本组分为(g/L):葡萄糖50，玉米浆粉3，KH2PO42，MgSO4·7H2O0.10；单因素试验确定摇瓶发酵条件为:起始pH6.0，温度30℃，装液量75ml/250mL，接种量10%(v/v)，此条件下生物量及多糖产量分别达到11.7g/L和1.12g/L。
　　 2)确定了竹黄胞外水溶性多糖的提取、分离及纯化的方法及流程，即:发酵液离心得上清→醇沉法提取粗多糖，干燥→复溶→Sevag法脱蛋白→透析→胞外多糖EPS→DEAE-52离子层析→SephadexG-200凝胶层析→组分EPSla、EPS2a、EPS3。
　　 3)竹黄菌胞外多糖为一类水溶性、不含还原端和连续的α(1→4)糖苷键，含有糖醛酸的多糖类物质；EPS1a、EPS2a、EPS3组分性质、结构相类似，3种组分均不含有核酸、蛋白质成分，结构中糖的特征峰明显，由β-吡喃型糖组成；3种组分主要由甘露糖、葡萄糖、半乳糖组成，组成比例各异。
　　 4)竹黄菌胞外多糖(EPS)及其3个组分EPS1a、EPS2a、EPS3都有一定的羟自由基清除活性，Ec50分别为EPS2.22mg/mL、EPS1a2.37mg/mL、EPS34.30mg/mL；竹黄胞外多糖对超氧阴离子自由基的清除效果不明显；各组分均有一定的还原力，相比而言竹黄多糖的还原力较高。

目录

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声明

第一章 引言

1.1 多糖的研究概况

1.2 真菌多糖研究概况

1.2.1 真菌多糖的生物活性

1.2.2 真菌多糖生物活性的构效关系

1.2.3 真菌多糖的提取、分离与纯化

1.2.4 真菌多糖的纯度检验

1.2.5 真菌多糖分子量的测定

1.2.6 真菌多糖的结构分析

1.2.7 真菌多糖抗氧化性的研究

1.3 竹黄研究概况

1.3.1 竹黄生物学特性

1.3.2 竹黄主要生物活性物质概述

1.3.3 竹黄多糖研究

1.4 立题背景及本文的主要研究内容

1.4.1 立题背景

1.4.2 研究内容

第二章 材料与方法

2.1 实验材料

2.1.1 菌株

2.1.2 培养基

2.1.3 试剂

2.2 培养方法

2.2.1 平板培养

2.2.2 孢子悬液的制备

2.2.3 种子培养

2.2.4 摇瓶培养

2.3 液态发酵产糖条件的研究方法

2.3.1 发酵培养基组成单因素试验

2.3.2 正交试验确定发酵培养基组成

2.3.3 单因素试验确定发酵条件

2.3.4 摇瓶发酵周期实验

2.3.5 65升气升式发酵罐放大验证试验

2.3.6 发酵实验分析方法

2.4 竹黄胞外多糖的提取与纯化方法

2.4.1 提取工艺流程

2.4.2 提取条件的确定

2.4.3 Sevag法除蛋白

2.4.4 透析脱盐

2.4.5 DEAE-52离子柱层析

2.4.6 Sephadex G-200凝胶柱层析

2.5 竹黄胞外多糖结构及性质的初步研究

2.5.1 纯度分析

2.5.2 基本物理性质

2.5.3 颜色反应

2.5.4 红外光谱分析(IR)

2.5.5 单糖组成

2.6 竹黄胞外多糖抗氧化性研究

2.6.1 清除羟自由基的研究

2.6.2 清除超氧阴离子自由基的研究

2.6.3 还原力的研究

第三章 结果与讨论

3.1 竹黄产胞外多糖培养基组成的确定

3.1.1 碳源对竹黄菌丝体生物量及胞外多糖产量的影响

3.1.2 氮源对竹黄菌丝体生物量和胞外多糖产量的影响

3.1.3 KH2PO4和MgSO4·7H2O的浓度对胞外多糖的影响

3.1.4 竹黄菌发酵培养基组成优化正交试验

3.2 竹黄产胞外多糖发酵条件的确定

3.3 摇瓶发酵竹黄产胞外多糖的生长曲线

3.4 65升气升式发酵罐放大验证实验

3.5 竹黄胞外多糖的提取与纯化

3.5.1 分离纯化流程图

3.5.2 提取条件的确定

3.5.3 DEAE纤维素柱层析

3.5.4 Sephadex G-200凝胶柱层析

3.6 竹黄胞外多糖结构性质的初步研究

3.6.1 纯度分析

3.6.2 基本物理性质

3.6.3 颜色反应

3.6.4 红外光谱分析

3.6.5 单糖组成分析

3.7 竹黄胞外多糖抗氧化性研究

3.7.1 清除羟自由基的研究

3.7.2 清除超氧阴离子自由基的研究

3.7.3 还原力的研究

3.8 结论与展望

3.8.1 主要结论

3.8.2 展望

致谢

参考文献

附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文