液体发酵制备真菌多糖及多糖水解特性研究

摘要

我国是最早利用真菌防病治病的国家，真菌也是我国传统中药的重要组成部分。近年来研究表明，真菌多糖是药用真菌的主要活性物质，它是由真菌产生的一种重要的高分子化合物，具有显著的免疫调节功能，还在抗肿瘤、抗病毒、护肝、抗氧化、降血脂、降血糖等方面具有广泛的生物学功效。
　　 分别用PDA基础培养基、PDA综合培养基、马丁氏培养基、半合成培养基培养树舌GA-1，实验结果表明，半合成培养基产糖量最高，树舌GA-1胞外多糖的产率为61.75 mg/100mL,胞内多糖的产率为0.51 mg/100mL。树舌GA-1多糖纯化的最优纯化方案为：用3G/100mL活性炭进行脱色，按样品：氯仿：正丁醇=25:5:1的比例除蛋白，用1.5倍体积乙醇沉淀多糖。按优化的方案纯化树舌GA-1粗多糖，纯化后粗多糖中多糖的含量由21.6％上升为33.6 ％，多糖损耗率为52.7 ％。
　　 树舌GA-1摇床发酵第10天时胞外粗多糖的产率为0.3486 g/100mL。上罐发酵108 h后，菌体产率为0.9539 g/100mL，粗多糖产率为0.3043G/100mL。并且，在发酵过程中pH、溶氧值、残糖量逐渐下降，而菌体干重逐渐增加，胞外粗多糖在发酵后期产生。
　　 分析了树舌GA-1胞外粗多糖中氨基酸的组成后发现，树舌GA-1胞外粗多糖含有牛磺酸、门冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸、胱氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、鸟氨酸、赖氨酸、组氨酸、精氨酸，共19种氨基酸。其中谷氨酸含量最高为2556.80 mg/100g，其次为门冬氨酸1991.04 mg/100g、甘氨酸1453.35 mg/100g。通过计算可知，树舌GA-1胞外粗多糖中的蛋白质含量为13.46 ％。
　　 运用生物传感器测定6种真菌多糖中的葡萄糖含量，并于柱前衍生化HPLC法的测定结果相比较，结果表明，生物传感器法测定结果准确，回收率高，重复性好，是测定真菌多糖中葡萄糖含量的良好方法。
　　 绘制树舌GA-1多糖、灵芝GL-2多糖、虫草CM-1多糖的部分酸水解曲线，可以看出，同种多糖样品水解曲线的变化趋势几乎一致，而不同的多糖样品水解曲线有明显差异。因此，真菌多糖的水解有一定的规律性，这种规律性可以为鉴别多糖提供一种新方法。
　　 通过柱前衍生化HPLC法分析了6种真菌多糖的单糖组成。将6种真菌的胞外粗多糖及其菌体用1 mol/L的硫酸水解成单糖，用1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮（PMP）衍生化，利用高效液相色谱法检测各单糖。结果表明，灵芝、树舌类真菌胞外多糖的产率均较高，胞外多糖产率在0.0921 g/100mL～0.1528 g/100mL之间。胞外多糖主要以甘露糖为主，其次含有葡萄糖和半乳糖，并且一般含有少量的阿拉伯糖。胞内多糖中葡萄糖含量最高，其次含有甘露糖和半乳糖，个别菌种还含有少量的阿拉伯糖和葡萄糖醛酸。而虫草胞外多糖的组成依次为半乳糖、葡萄糖、甘露糖和葡萄糖醛酸，胞内多糖同样是主要含有葡萄糖，其次含有甘露糖、半乳糖和葡萄糖醛酸。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

第2章 树舌GA-1产糖培养基的筛选及粗多糖的纯化

第3章 树舌GA-1生长曲线的测定

第4章 树舌GA-1胞外粗多糖中氨基酸成分的分析

第5章 生物传感器法测定真菌多糖中的葡萄糖含量

第6章 真菌多糖水解过程中葡萄糖、还原糖含量变化分析

第7章 柱前衍生HPLC法分析真菌多糖的单糖组成

第8章 结论与展望

参考文献

致 谢

在学期间主要研究成果