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莲子(Nelumbo nucifera),是一种多年水生草本植物,属睡莲科莲属,是我国水生特种作物之一,含有丰富的营养成分,具有特殊的药用保健功效。本课题采用福建主产建宁莲子为原料,提取莲子多糖,对其进行分离纯化,研究了莲子多糖的体内外抗氧化作用、延缓果蝇衰老功能及其分子机制,为莲子多糖应用于保健食品提供理论依据。(1)对水提、酸提和碱提莲子多糖的提取工艺进行了研究,在单因素试验基础上通过正交试验得出三种提取方法的最佳提取工艺:其中水提法的料液比1:10,浸提温度为100℃,浸提时间为3h,莲子可溶性多糖的提取率为9.57%;酸提莲子多糖的最佳工艺条件为盐酸浓度0.15mol/L,提取温度80℃,提取时间40min,料液比1:25,提取率为13.12%;碱提莲子多糖的最佳工艺参数为碱浓度0.2mol/L,提取温度90℃,时间10min,多糖得率为11.70%,与水提法相比,酸提和碱提均能提高莲子多糖的提取率。(2)研究了莲子多糖的分离纯化工艺,并以Vc为对照,研究了水提莲子粗多糖(LSP1)和纯化后多糖(LSP2)的总抗氧化能力、总超氧化物歧化酶活性和DPPH清除率。研究表明,水提、酸提和碱提莲子多糖经过Sephadex G-100柱纯化后均只得到一个相同组分,水提莲子多糖LSP1和LSP2的总抗氧化能力、总超氧化物歧化酶活性和DPPH清除率均随多糖浓度的升高而增大,莲子多糖LSP1的总抗氧化能力和总超氧化物歧化酶活性均高于LSP2,而DPPH清除率低于LSP2。浓度为2mg/mL时,莲子多糖LSP1、LSP2的总抗氧化能力分别为51.08U/mL、39.25U/mL;总超氧化物歧化酶活性分别为30.48U/mL、18.64U/mL;DPPH清除率分别为21.5%、62.99%。(3)通过果蝇生存实验,研究了分别加入0%、0.25%、0.5%、1%莲子多糖的培养基对果蝇平均寿命、半数死亡期、平均寿命延长率和最高平均寿命的影响。试验结果表明,在培养基中添加0.25%莲子多糖能显著提高雌性果蝇的最高平均寿命,延长率为6.72%;添加0.5%的莲子多糖对雌性果蝇的平均寿命、半数死亡时间和最高平均寿命的延长率分别为18.87%、17.78%、10.93%,其中对平均寿命和半数死亡时间的延长效果达到显著水平,对最高平均寿命的延长效果达到极显著水平;添加0.5%莲子多糖对雄性果蝇的平均寿命、半数死亡时间和最高平均寿命的延长率分别为13.65%、19.56%、11.44%,其中对平均寿命和最高平均寿命的延长效果达到显著水平,对半数死亡时间的延长效果达到极显著水平,在培养基中添加0.5%莲子多糖对果蝇寿命的延长效果最好。(4)研究了不同浓度莲子多糖对果蝇组织匀浆总抗氧化能力、超氧自由基、羟自由基、丙二醛、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶能力的影响。试验结果表明,培养基中添加0.25%莲子多糖能显著提高雄性果蝇的抗超氧阴离子能力,极显著提高雌性果蝇清除羟自由基能力,提高率分别为18.20%、5.13%;添加0.5%莲子多糖能够显著提高雄性果蝇和雌性果蝇的总抗氧化能力,提高率分别为27.66%、11.54%,显著提高雄性果的CAT含量,提高率为22.17%,显著提高雄性果蝇的SOD活性,极显著提高雌性果蝇的SOD活性,提高率分别为19.91%和22.37%,极显著提高雄性果蝇的抗超氧阴离子能力,提高率为21.92%,极显著提高雌性果蝇清除羟自由基能力,提高率为8.88%;添加1%莲子多糖能显著提高雄性果蝇的抗超氧阴离子能力,提高率为12.14%。莲子多糖能增强黑腹果蝇抗氧化能力,可清除体内自由基,并减少脂质过氧化产物MDA的生成,因此具有一定的抗衰老功能。(5)通过果蝇氧化应激实验发现莲子多糖各剂量均能提高双氧水处理下的果蝇生存时间,中剂量组(莲子多糖添加量为0.5%)果蝇各指标存活时间延长效果最好。RT-PCR分析表明,与对照组相比,莲子多糖各剂量组CuZnSOD基因、MnSOD基因和CAT基因表达量均上调,中剂量组(莲子多糖添加量为0.5%)果蝇各基因表达量上调最高。因此可以得出结论,莲子多糖可以通过上调CuZnSOD基因、MnSOD基因和CAT基因来延长果蝇寿命。