长白山虫草属蛹虫草多糖的抗氧化活性及其对果蝇寿命的影响

以长白山虫草属蛹虫草的胞内与胞外多糖为研究对象,分别检测其体外抗氧化能力。以果蝇种群的半数死亡时间、平均寿命、平均最高寿命及寿命延长率为指标,评价胞内、外多糖对果蝇寿命的影响。试验结果表明:胞内、外多糖具有良好的体外抗氧化能力,且基本随浓度的提高而增强;胞内多糖的高剂量组能显著提高雌性果蝇寿命,延寿率可达11.63%;中、高剂量组均能显著提高雄性果蝇的寿命,延寿率分别达13.20%、16.46%,且对雄性果蝇的延寿作用强于雌性。胞外多糖方面仅中剂量组能显著提高雄性果蝇的寿命,延寿率为9.20%,延寿作用不明显,显著低于胞内多糖。本文通过探究蛹虫草胞内和胞外多糖的抗氧化及延缓衰老的作用,为进一步研发蛹虫草功能性食品提供理论依据。     

白灵菇多糖对果蝇寿命及抗氧化活性的影响

目的:研究白灵菇多糖对果蝇寿命的影响。方法:本实验使用黑腹果蝇作为动物模型,通过研究白灵菇多糖对黑腹果蝇体重、逆重力爬行能力、寿命和体内酶活力的影响,评价白灵菇多糖的抗衰老作用。结果:与对照组相比,基础培养基中添加0.50%白灵菇多糖能显著增加果蝇的逆重力爬行能力(p<0.01)和果蝇的体重(p<0.05);显著提高果蝇的平均寿命(雌果蝇增加22.77%,雄果蝇增加21.01%,p<0.05)、半数死亡时间(雌果蝇增加23.08%,雄果蝇增加27.86%,p<0.01)、最高寿命(雌果蝇增加18.24%,雄果蝇增加20.05%,p<0.01)。果蝇体内抗氧化性测定结果显示,与对照组相比,0.50%白灵菇多糖剂量组喂养30 d的雌性和雄性果蝇,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性均升高,丙二醛(MDA)含量下降均达到显著水平(p<0.05)。结论:白灵菇多糖可通过提高机体抗氧化酶活性,减少脂质过氧化作用,延缓衰老,延长寿命。     

蛹虫草多糖抗氧化活性的研究进展

蛹虫草多糖是蛹虫草的主要功能活性成分之一,具有提高机体多种抗氧化酶活力,清除机体产生的过多自由基,有效防止或减轻自由基所导致的氧化损伤等作用。总结了蛹虫草子实体多糖、菌丝体多糖和发酵液胞外多糖三类不同来源的多糖抗氧化活性,旨在为学者们进一步研究蛹虫草多糖的抗氧化活性提供一定的思路和参考。     

蛹虫草多糖的酶法修饰及其抗氧化活性

为了提高蛹虫草多糖的抗氧化活性,采用α-淀粉酶对蛹虫草多糖进行酶法修饰。以DPPH自由基清除率为响应值,运用响应面分析法对α-淀粉酶修饰蛹虫草多糖的工艺进行优化,研究酶修饰后蛹虫草多糖清除DPPH自由基、螯合Fe2+和还原力等抗氧化活性,并对其三螺旋体结构进行分析。结果表明:对修饰多糖抗氧化活性的影响因素从大到小依次为:加酶量、酶解温度、酶解pH值;α-淀粉酶修饰蛹虫草多糖的最优工艺条件为:酶解温度48.5℃、酶解pH 5.8、加酶量259.5U/g,在此条件下,酶修饰后蛹虫草多糖对DPPH自由基的清除率预测值为81.4%,验证值为(81.6±1.6)%,结果重现性好,可用于实际预测。抗氧化实验表明,α-淀粉酶法修饰后,蛹虫草多糖清除DPPH自由基和螯合Fe2+的EC50值分别为:0.0247、1.0120mg/mL,分别比酶法修饰前提高了55.1%和39.8%;同时,蛹虫草多糖的还原力也得到了显著提高(P<0.05)。三螺旋体结构分析表明,蛹虫草多糖经α-淀粉酶修饰后,其三螺旋体结构有轻微破坏,但仍然保持三螺旋体结构。     

一种蛹虫草多糖的结构特征及体外抗氧化活性

采用分子筛层析法从人工培养蛹虫草子实体中分离纯化得到一种多糖W-CBP80Ⅰ,进而分别采用凝胶渗透色谱(GPC)、气-质联用(GC-MS)、红外光谱(IR)、核磁共振(~1H NMR和~(13)C NMR)研究其理化性质和结构特征。结果表明:W-CBP80Ⅰ含有α-糖苷键,并主要由甘露糖、半乳糖和葡萄糖组成。它主要成分为低分子量多糖,分子量为8.93×10~3。此外,W-CBP80Ⅰ具有体外清除DPPH,羟基和超氧阴离子自由基活性。     

一种蛹虫草多糖的结构特征及体外抗氧化活性

采用分子筛层析法从人工培养蛹虫草子实体中分离纯化得到一种多糖W-CBP80Ⅰ,进而分别采用凝胶渗透色谱（GPC）、气-质联用（GC-MS）、红外光谱（IR）、核磁共振(¹H NMR和¹³C NMR)研究其理化性质和结构特征。结果表明:W-CBP80Ⅰ含有α-糖苷键,并主要由甘露糖、半乳糖和葡萄糖组成。它主要成分为低分子量多糖,分子量为8.93×10³。此外,W-CBP80Ⅰ具有体外清除DPPH,羟基和超氧阴离子自由基活性。      

蛹虫草虫草多糖的分离纯化、分子构象分析及抗氧化活性研究

选用蛹虫草粗多糖进行分离纯化,借助二乙氨基乙基纤维素52(DEAE-52)柱层析得到虫草中性多糖(Cordyceps militaris polysaccharide,CMP)。采用紫外可见光谱(UV-visible)和傅里叶变换红外光谱(fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR)表征CMP,同时选用气质联用技术(GC-MS)测定单糖组成,并采用多角度激光光散射凝胶渗透色谱和示差联用(gel permeation chromatographymulti-angle laser light scattering-reflective index,GPC-MALLS-RI)测定CMP重均分子质量(MW)和均方根旋转半径(Rg),同时分析CMP在溶液中的构象。此外,对粗多糖和CMP的抗氧化活性进行比较。结果表明:经DEAE-52水洗的中性多糖CMP质量分数为76. 63%,比粗多糖(44. 95%)纯度提高70. 48%;在260 nm和280 nm处均无明显紫外吸收; FT-IR说明CMP为α-构型多糖;其单糖组成为甘露糖、葡萄糖和半乳糖,摩尔比为1∶3. 90∶1. 51; MW和Rg分别为2. 432×107g/mol,31 nm;CMP在溶液状态下为高枝化度结构。1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)和2,2'-联氨-双-(3-乙基-苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐(2,2'-azino-bis(3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid),ABTS)自由基清除实验表明,CMP具有明显的抗氧化活性,且自由基清除率高于粗多糖。     

蛹、米虫草多糖含量及抗氧化活性比较研究

旨在研究不同来源北虫草子实体多糖的含量差异以及分级醇沉各组分的抗氧化活性差异。通过热水浸提、分级醇沉法分别获得蛹虫草多糖(Cordyceps militaris polysaccharide,CMP)、米虫草多糖(Cordyceps oryzae polysaccharide,COP);以DPPH自由基清除率、羟基自由基(·OH)清除率和铁离子还原能力法(ferric reducing antioxidant power,FRAP)评价两种多糖的体外抗氧化活性;构建H_2O_2致PC12细胞氧化损伤模型,比较两种虫草多糖对氧化损伤的PC12细胞的保护作用。不同乙醇浓度沉淀获得的虫草多糖中,米虫草多糖提取率及含量高于蛹虫草多糖;米虫草多糖对DPPH自由基、·OH清除率分别可达66.43%、69.22%,蛹虫草多糖可达73.69%、73.50%;FRAP法测得蛹虫草多糖抗氧化能力较强。细胞试验结果表明,氧化损伤的PC12细胞经两种多糖处理后细胞存活率皆有不同程度的提升,呈浓度依赖性,蛹虫草多糖组细胞存活率最高可达90.45%,米虫草多糖组细胞存活率最高可达82.62%。以蚕蛹为培养基的蛹虫草在多糖提取率及含量方面低于以大米为培养基的米虫草,但其多糖对自由基清除能力及PC12细胞保护作用优于米虫草多糖,具有较好的抗氧化能力。     

蛹虫草多糖抑菌及抗氧化作用研究

用杯碟法研究了蛹虫草多糖乙醇分级沉淀CMP-40,CMP-60,CMP-80对铜绿假单孢菌、大肠埃希氏菌、金黄色葡萄球菌、四联球菌等的抑菌效果.采用邻苯三酚自氧化体系和Fenton体系考察了这三种多糖的清除自由基的能力.结果表明蛹虫草多糖对金黄色葡萄球菌、四联球菌等革兰氏阳性菌的生长具有抑制作用,对铜绿假单孢菌和大肠埃希氏菌等革兰氏阴性菌无作用.抗氧化实验显示蛹虫草多糖具有清除氧自由基和羟自由基的能力,抗氧化能力由强到弱依次为CMP-40、CMP-60和CMP-80.     

蛹虫草多糖的提取工艺优化及其抗氧化活性研究

以蛹虫草多糖(Cordyceps militaris polysaccharides,CMP)的提取得率为指标,通过单因素和响应面法对CMP的提取工艺进行优化。采用乙醇分级法,将CMP进行乙醇分级,分别得到4种多糖组分(CMP20、CMP40、CMP60和CMP80),并对不同多糖的得率、组分含量及抗氧化活性进行比较。结果表明,CMP的最优提取条件为温度84℃、液料比33∶1(m L/g)和时间128 min。在此条件下,实际提取得率为7.83%;CMP20、CMP40、CMP60和CMP80的得率分别为7.06%、15.07%、17.83%、25.23%。其中,CMP80的得率最高,蛋白含量最低,仅为1.47%;5种多糖均具有一定的抗氧化活性,CMP60的还原力和DPPH自由基清除率均为最高,CMP80的羟自由基的清除率最高。     

蛹虫草多糖的化学修饰及体外抗氧化能力

将醇沉法得到的粗多糖,经柱层析得多糖纯品。对多糖纯品进行硫酸化、羧甲基化、乙酰化化学修饰,用于体外抗氧化活性研究。纯化后的蛹虫草多糖可以被多种化学试剂修饰,其取代度大小的顺序是：羧甲基化＞乙酰化＞硫酸化;修饰后的多糖表现出不同程度的抗氧化活性,其中羧甲基化和硫酸化可以明显提高多糖的抗氧化能力,对烷基自由基清除率提高最大,分别达到95.19%和73.58%,其次是清除羟自由基和超氧阴离子自由基,乙酰化修饰后抗氧化能力有所下降。因此,采用合适的修饰方法,可以明显提高蛹虫草多糖的抗氧化活性。     

黄芪多糖对果蝇寿命和抗氧化作用的影响

为探讨黄芪多糖对果蝇寿命和抗氧化的影响,将含有0.1、0.5、1.0、1.5、2.0 μg/mL的黄芪多糖培养基喂食果蝇,通过生存实验研究其寿命,通过逆重力爬行能力实验研究其运动能力,通过抗氧化活性实验测定其SOD、T-AOC和MDA活性。结果表明,当黄芪多糖浓度为1.0 μg/mL时,与对照相比,雌、雄性果蝇的平均寿命分别延长了27.69%和25.77%,半数死亡时间分别延长了52.09%和53.65%,最高寿命分别延长了16.71%和15.78%,均显著高于对照(P<0.05);雌、雄果蝇的逆重力爬行能力最强,分别增加了14.16%和27.97%,均显著高于对照(P<0.05)。雌、雄果蝇体内T-AOC和SOD酶活最高,而MDA含量最少。因此,黄芪多糖可显著提高果蝇的寿命、机体的运动能力和抗氧化能力。     

蛹虫草多糖提取工艺优化及其抗菌、抗氧化活性

为研究蛹虫草多糖的提取工艺及其抗菌、抗氧化活性,以蛹虫草为原料,采用双频逆流聚能式超声波辅助法提取蛹虫草多糖。以蛹虫草多糖提取率为指标,在单因素试验基础上,通过响应面试验优化其提取工艺。结果表明,蛹虫草多糖最佳提取工艺条件为超声波功率420 W、超声温度60℃、提取时间50 min,该条件下蛹虫草多糖提取率为7.17% 。体外抗氧化试验结果表明,蛹虫草多糖对DPPH自由基、羟基自由基的半数抑制浓度（IC50）分别为36.05 μg/mL和0.33 mg/mL,具有较强的清除能力。体外抗菌试验结果表明,蛹虫草多糖对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有一定的抑制作用,最低抑菌浓度分别为0.4 mg/mL和0.8 mg/mL,且随着质量浓度的增加而不断增强。     

甲鱼肽对果蝇寿命及其抗氧化活性的影响

目的:探讨甲鱼肽（soft-shelled turtle peptide,STP）对果蝇寿命及其抗氧化活性的影响。方法:通过酶解甲鱼肉得到甲鱼肽,测定其分子量和氨基酸组成。以不同剂量（0.2%、0.4%和0.8%）的甲鱼肽饲喂果蝇,通过生存试验以及测定果蝇体内超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）活力、过氧化氢酶（catalase,CAT）活力和丙二醛（malondialdehyde,MDA）含量,评价甲鱼肽的抗氧化作用。结果:甲鱼肽以相对分子质量介于180~500 Da的肽段为主,含有较为丰富的脯氨酸、赖氨酸和亮氨酸等。以甲鱼肽饲喂果蝇,与对照组相比,高剂量组雌、雄果蝇的平均寿命分别显著延长了10.80%（P<0.05）和14.01%（P<0.01）,平均最高寿命分别显著延长了6.35%（P<0.01）和13.22%（P<0.01）。抗氧化实验结果表明,高剂量组雌、雄果蝇的SOD活力分别显著提高了28.40%（P<0.01）和15.08%（P<0.01）,CAT活力分别显著提高了33.50%（P<0.05）和38.05%（P<0.01）,MDA含量分别显著下降了33.33%（P<0.01）和34.62%（P<0.01）。结论:甲鱼肽可以提高雌、雄果蝇体内抗氧化酶活力,缓解脂质过氧化作用,从而延长果蝇寿命,具有潜在抗衰老作用。     

阿魏菇多糖的抗氧化功能及其对果蝇寿命的影响

目的:研究了阿魏菇多糖抗氧化延缓衰老作用。方法:按多糖剂量不同,将试验动物分组;分别进行果蝇生存实验和小鼠抗氧化实验。测定指标包括:果蝇组死亡率,小鼠组的丙二醛、谷胱甘肽过氧化物酶、超氧化物岐化物等的含量或活性。结果:发现果蝇在较高和高剂量组中平均寿命和最高寿命都显著高于对照(p<0.05);在对老年小鼠作用的实验中,阿魏菇多糖(PNMP)各剂量组小鼠红细胞SOD活力均高于老龄对照组,其中,中剂量组明显升高(p<0.05)。各阿魏菇多糖组血清中MDA含量低于老年对照组,其中中剂量组显著降低(p<0.05)。各剂量组脑中的MDA、LPF均有不同程度的下降,PNMP对H2O2诱导小鼠红细胞溶血有明显抑制作用。结论:阿魏菇多糖具有明显的抗氧化延缓衰老作用。     

蛹虫草多糖的亚临界水萃取及其抗氧化活性研究

以蛹虫草为原料,通过单因素和响应面分析实验对亚临界水提取蛹虫草多糖的工艺条件进行优化并对所得到的多糖进行结构鉴定和抗氧化活性测定。结果表明,优化得到的最佳提取条件为:p H为8,提取温度180℃,水料比为21∶1(m L/g),萃取时间为13 min时,萃取得率为7.13%,与传统热水浸提法相比,亚临界水浸提法在提取得率和提取时间方面均具有明显的优势(传统热水浸提法分别为1.72%,180 min)。传统热水浸提法和亚临界水浸提法得到的蛹虫草多糖均具有一定的还原能力,并且其DPPH·清除作用的IC_(50)值分别为0.324、0.314 mg/m L。红外光谱分析表明热水浸提和亚临界水浸提得到的蛹虫草多糖具有相同的结构特征。     

蛹虫草多糖的亚临界水萃取及其抗氧化活性研究

以蛹虫草为原料,通过单因素和响应面分析实验对亚临界水提取蛹虫草多糖的工艺条件进行优化并对所得到的多糖进行结构鉴定和抗氧化活性测定。结果表明,优化得到的最佳提取条件为:p H为8,提取温度180℃,水料比为21∶1（m L/g）,萃取时间为13 min时,萃取得率为7.13%,与传统热水浸提法相比,亚临界水浸提法在提取得率和提取时间方面均具有明显的优势（传统热水浸提法分别为1.72%,180 min）。传统热水浸提法和亚临界水浸提法得到的蛹虫草多糖均具有一定的还原能力,并且其DPPH·清除作用的IC₅₀值分别为0.324、0.314 mg/m L。红外光谱分析表明热水浸提和亚临界水浸提得到的蛹虫草多糖具有相同的结构特征。      

乳酸发酵拐枣汁对果蝇寿命及抗氧化活性的影响

为探究活菌型及灭菌型发酵拐枣汁抗衰老、抗氧化能力强弱,以果蝇为试验模型,未发酵拐枣汁做对比,利用各项指标对发酵拐枣汁的体内外抗氧化能力、果蝇寿命的影响进行综合分析。结果表明,随着活菌型及灭菌型发酵拐枣汁饲喂剂量的不断增大,雌雄果蝇的半数死亡时间(median lethal time,LT50)、平均寿命(mean life-span,MLS)及生存率均不断提高。当饲喂剂量为15 g/L时,与CK组相比,活菌型将雌雄果蝇的平均寿命分别延长了66. 49%和61. 16%,灭菌型分别延长48. 87%和47. 69%;用活菌型饲喂20 d的雌雄果蝇体内总超氧化物歧化酶酶活力分别为429. 85、431. 53 U/mg蛋白,用灭菌型饲喂则分别为390. 81、397. 77 U/mg蛋白。研究表明,乳酸菌发酵拐枣汁具有抗氧化、延长果蝇寿命、提高果蝇存活率的作用,为发酵拐枣汁的实际产品开发提供理论基础。     

蓝光对蛹虫草多糖含量的影响

蛹虫草菌种在两种不同的液体培养基(其中一种添加奶粉)中经摇发酵培养后,再在静置培养过程中以蓝光照射蛹虫草菌丝体,研究蓝光照射对其产生胞内和胞外多糖含量的影响。结果表明,在不含有奶粉的液体培养基表面生长蛹虫草菌丝体,其胞外多糖和胞内多糖含量受蓝光照射的影响而降低;而在培养基中加入奶粉以后,蓝光照射时也可降低胞内多糖的相对含量,但使蛹虫草胞外多糖含量稍有增加。     

蛹虫草培养基多糖的提取及抗肿瘤活性研究

为综合利用蛹虫草小麦培养基,研究培养基多糖的提取和开发。在热回流水提法和超声波水提法单因素试验的基础上,采用热回流水提法正交试验筛选蛹虫草小麦培养基粗多糖最佳的提取工艺;用 MTT法检测了不同处理提纯多糖的抗肿瘤活性。结果表明热回流水提法提取培养基粗多糖效果优于超声波水提法;提取温度100 ℃、料液比1 g∶25 mL、提取3次、每次提取时间90 min,为最佳培养基粗多糖提取工艺;影响粗多糖提取效率的4个因素的主次关系是：提取温度>提取时间>提取次数>料液比;粗多糖的得率随着醇沉浓度的提高而提高。MTT试验发现质量浓度为5 mg/mL、培养时间72 h,培养基脱脂脱蛋白多糖A对HepG2肝癌细胞抑制率可达到83.02%,培养基脱脂多糖B的抑制率可达到75.39%,培养基未脱脂脱蛋白粗多糖C抑制率为30.61%,提纯多糖表现出较高的抑制率;100 ℃热回流水提蛹虫草子实体脱脂脱蛋白多糖F,质量浓度为5 mg/mL、培养72 h后,对Hepg2细胞抑制率平均值达到92.974%,与对照顺铂（SB）无显著差异,与多糖A差异显著。