平菇是我国的大宗食用菌,营养丰富,口感独特,具有良好的保健功效,属药食两用食材。平菇多糖是平菇的重要组成部分,具有抗氧化、抗炎、降血脂等多种生物功能。本文对平菇多糖的提取、纯化、结构表征以及免疫调节活性进行了探索。主要研究内容及结果如下:(1)使用混合水平均匀设计的方法对超声波协同酶法提取平菇多糖的工艺进行探索和优化,结合试验结果与实际操作的可行性,通过多次重复试验,确定最佳提取条件:超声功率120 W,提取温度25℃,液料比22:1(mL/g),pH 7.5,加酶量0.5%,酶解处理6 min,超声处理69 min;此条件下平菇多糖的得率为36.71%,该方法简单可行且得率高。(2)对前面提取得到的平菇粗多糖进行分离、纯化。首先使用乙醇反复浸泡的方法对粗多糖进行脱色处理,然后使用Sevage法脱除其中的游离蛋白质,接着使用透析法除去无机盐等小分子物质。再将所得多糖依次通过DEAE-52纤维素柱和Sephadex G-100葡聚糖凝胶柱进行分离纯化,得到平菇多糖纯品POP-Ⅰ、POP-Ⅱ、POP-Ⅲ,含糖量分别为 93.96%、90.00%和 83.63%。(3)选择POP-Ⅰ、POP-Ⅱ、POP-Ⅲ三个级分中含量最高的POP-Ⅰ进行理化性质和初级结构的探究。通过刚果红试验、碘-碘化钾反应、β-消去反应及UV扫描图谱研究发现,POP-Ⅰ不具备三股螺旋结构,可能存在侧链和分支,可能含有糖蛋白糖肽键,含糖量极高,不含核酸,且蛋白质含量非常低;红外扫描结果显示POP-Ⅰ含有糖类的特征吸收峰,含有-COOH、C=O以及酰胺基等基团,且由吡喃糖苷键连接;扫描电镜照片显示,POP-Ⅰ的空间形貌主要为松散的碎片状,同时也含有少量的杆状结构,据此推测组成POP-Ⅰ的单糖之间具有较强的连接作用力;温度、pH、金属离子以及络合物等外界因素对POP-Ⅰ结构影响的研究表明POP-Ⅰ主要以无序结构存在,POP-Ⅰ可在碱性环境中发生β-消去反应,酸和碱均可改变POP-Ⅰ的构象;POP-Ⅰ与Ca2+、刚果红和硼酸均可发生络合反应,且与Ca2+的络合能力最强;高效液相色谱分析结果显示POP-Ⅰ的相对分子质量为48456.61Da;气相色谱-质谱检测结果显示POP-Ⅰ主要由Rha、GlcUA、Man、Glc和Gal五种单糖组成,摩尔比为 12.66:9.68:8.58:13.03:11.91。(4)体内动物试验结果表明平菇多糖的预防型干预能提高免疫低下小鼠的免疫力及抗氧化能力。具体表现为:①POP的预防型干预能够缓解由于环磷酰胺引起的Ig-M、Ig-G、Ig-A、IL-2、TNF-α、IFN-y含量下降,可以通过提高机体中和毒素、激活补体的能力,促进机体激活巨噬细胞、抑制病毒复制,进而提高机体的免疫力;②POP的预防型干预可以显著性地提高脾脏T淋巴细胞的增殖率,进而调节机体的免疫能力,同时还能帮助机体清除过多的活性氧、保护细胞膜结构的完整性、保护肝脏并降低异常升高的MDA含量、帮助机体清除自由基,进而恢复机体自由基的动态平衡。
