慈姑(Sagittaria sagittifoliaL.)为泽泻科(Alismataceae)慈姑属多年生水生草本植物,其地下球茎为可食部位,亦称茨菇。多糖是慈姑的主要活性成分之一,但关于慈姑多糖的研究甚少,严重阻碍了慈姑多糖资源的开发和应用。基于此,本文利用超声辅助提取慈姑粗多糖后,经分级醇沉、柱层析分离获得慈姑均一多糖,并对其化学结构、链构象及其生物活性进行研究。通过本论文的研究可为慈姑多糖超声-醇沉高效制备技术的研究奠定理论基础和依据,开发高活性慈姑多糖健康产品以提高国民健康水平,具有重要的理论价值和现实意义。主要研究内容和结果如下:(1)慈姑多糖的超声辅助提取工艺优化在考察提取温度、超声时间、超声功率和液料比四个因素的基础上,利用响应面试验优化出慈姑多糖的最佳提取参数为:超声功率120W、提取温度85℃;提取时间15 min;液料比43 mL/g,该条件下慈姑多糖提取得率为34.78%,与常规热水提取法相比,其提取得率提高了约168%。结果表明,超声辅助提取能显著提高慈姑多糖的提取效率,是适宜慈姑多糖提取的有效方法。(2)慈姑多糖的分级醇沉和活性的筛选将慈姑多糖粗提物进行初步分离纯化,并通过分级醇沉获得四种慈姑多糖组分,分别为SPU60、SPU70、SPU80、SPU90,其纯度均达到70%以上,其平均分子量(Mw)分别为 52.0 kDa、394.9 kDa、230.6 kDa 和 229.4 kDa,其中 SPU60含糖量最高,达90.64%;SPU90产量最高,达3.47%;SPU70的分子量最大,蛋白质、糖醛酸和硫酸基的含量均最高。四种多糖均为α-吡喃糖,均由鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖组成,但其摩尔比存在显著差异。经化学体系研究了四种多糖对DPPH·、ABTS+·和·OH的清除能力,结果表明,SPU70对DPPH·、ABTS+·和·OH均具有最强的清除能力,其清除率分别为50.23%、55.65%和90.15%,均高于其它三种级分,这可能与其相对较高的分子量、硫酸基、鼠李糖和糖醛酸含量有关,且其有较强且稳定免疫活性。因此,筛选出SPU70作为下一步探究的样品。(3)SPU70的均一组分制备及其结构鉴定SPU70经DEAE-52和葡聚糖凝胶柱分离纯化后,得到均一的多糖组分SPU70-W1,其多糖含量为99.28%,得率为56.87%,不含蛋白、核酸、色素等杂质。经化学方法结合色谱、光谱及波谱分析等技术对SPU70-W1的结构进行鉴定。结果表明,SPU70-W1的Mw和Mn分别为7.70 kDa和7.24 kDa;单糖组成为甘露糖、葡萄糖和半乳糖,其摩尔比为2.06:93.58:4.36;主链的葡萄糖和支链的葡萄糖、半乳糖是以1→、1→6、1→2和1→2,6形式连接的;主链和支链的部分葡萄糖是以1→3糖苷键连接的;SPU70-W1主要是由→2,6)-α-Glcp-(1→,→3,6)-α-Glcp-(1→,α-Glcp-(1→和→6)-α-Glcp-(1→构型连接。SPU70-W1表面为片状或碎屑状,少许卷曲形态,表面有少量气孔,大小不均匀;SPU70-W1不存在三螺旋链构象,呈现不规则球形结构,是由多条分子链相互缠绕形成的分子聚集体。(4)SPU70-W1的免疫活性和抗肿瘤活性的初步研究通过测定SPU70-W1对巨噬细胞的增殖、吞噬指数以及分泌NO和细胞因子的能力,研究SPU70-W1的免疫调节活性;以人肝癌细胞HepG2为模型,通过MTT法检测SPU70-W1对瘤细胞增殖能力的影响。结果表明,在实验浓度范围内(25-200 μgmL),SPU70-W1能显著刺激巨噬细胞的增殖,提升巨噬细胞的吞噬能力(均为p<0.05),且在一定程度上呈剂量-效应依赖关系;能显著刺激巨噬细胞释放NO、TNF-α和IL-6细胞因子,说明SPU70-W1在较低浓度(25μg/mL)即可以刺激免疫细胞活性引起免疫应答反应,展示出显著的免疫调节活性;SPU70-W1能显著抑制HepG2细胞增殖(p<0.05),表明SPU70-W1具有直接杀伤肝癌细胞的能力。