酵母多糖提取工艺优化及免疫学活性研究

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酵母是一类与人类生产生活密切相关的真核微生物,在其细胞膜的外面包裹着一层厚度为100-400nm的细胞壁,酵母细胞壁干重的近75%为多糖。酵母多糖是一种复杂的多糖复合物,表现出很强的生物活性,能调节机体体液免疫和细胞免疫能力,能结合吸附外源性病原菌,调节肠道菌群平衡,并具有抗氧化、抗辐射、抗肿瘤等活性功能。在单因素试验的基础上,利用中心组合(Box-Behnken)试验设计原理,以高压时间、超声功率和超声时间为试验因素,以多糖提取率为响应值,采用三因素三水平的响应面分析法对酵母多糖的提取条件进行了优化。经二次多项式逐步回归分析获得最佳提取工艺:高压时间35min,超声功率510W,超声时间26min;在此条件下,多糖提取率的预测值为29.82%,验证值为29.84%。将酵母多糖完全水解后,用薄层色谱和双波长薄层扫描法分别对其组成和含量进行测定分析,结果表明所提酵母多糖的主要成分为葡聚糖,含量为29.69%。以大鼠为实验动物,研究酵母多糖(YPS)对环磷酰胺(CTX)所致免疫抑制大鼠的生理功能的调节和保护作用,初步探讨其作用机制。选择80只体重为(220±10g)的SD大鼠随机分为正常对照组、CTX模型组、CTX-YPS(50mg/kg)组、CTX-YPS(100mg/kg)组、CTX-YPS(200mg/kg)组,每组16只,雌雄各半。CTX-YPS组按剂量灌胃并称重,正常对照组与CTX模型组灌胃给予等量生理盐水,连续给药7d;在第5、6d,除正常对照组注射生理盐水外,其余4组腹腔注射CTX100mg/kg。第8d采血,取脾脏、胸腺、十二指肠、空肠、结肠。分别计算大鼠生长性能、免疫器官指数;测定血清中IgG、IgA、表皮生长因子(EGF)、碱性磷酸酶(AKP)、溶菌酶(LZM),空肠分泌物中SIgA及结肠壁中前列腺素E2(PGE2)的含量,观察肠道黏膜病理组织学变化。结果显示,YPS(100mg/kg)组平均日增重比正常对照组显著增加(P<0.05),饲料报酬亦显著增高(P<0.05);注射CTX后各组免疫器官指数明显降低,与正常对照组差异极显著(P<0.01),胸腺指数CTX-YPS(100mg/kg)组比CTX模型组提高33.33%(P<0.05),但脾脏指数各试验组之间无显著差异(P>0.05);CTX-YPS(100mg/kg)组血清中IgA、IgG、AKP含量显著或极显著高于CTX模型组(P<0.05or P<0.01),LZM含量CTX-YPS(100mg/kg)组较CTX模型组升高但差异不显著(P>0.05);空肠SIgA、血清EGF水平CTX-YPS(100mg/kg)组与对照组相比分别极显著(P<0.01)和显著(P<0.05)提高,结肠壁中PGE2含量与CTX模型组相比CTX-YPS (100mg/kg)组显著降低(P<0.05);肠黏膜上皮CTX模型组损伤严重,CTX-YPS (50mg/kg)组、CTX-YPS(200mg/kg)组均有不同程度损伤,CTX-YPS(100mg/kg)组基本正常。表明YPS能提高大鼠的生长性能;YPS对CTX所致免疫损伤具有一定的调节和保护作用,其中100mg/kg剂量的YPS效果最为显著。
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