【摘 要】
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本论文主要研究在灰树花发酵体系中添加天麻和苦荞复配液,探明复配液对灰树花胞外多糖合成酶类的影响以及多糖抗氧化活性的变化。内容包括:在灰树花深层发酵中添加不同质量浓度的天麻醇提物和苦荞醇提物,确定复配液的最佳比值,动态测定发酵期间关键酶活力的变化;以DPPH清除率、羟基自由基清除率和ABTS自由基清除率为指标考察添加物对灰树花胞外多糖抗氧化活性的影响;将添加天麻苦荞醇提物的灰树花发酵液灌胃小鼠,以游
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本论文主要研究在灰树花发酵体系中添加天麻和苦荞复配液,探明复配液对灰树花胞外多糖合成酶类的影响以及多糖抗氧化活性的变化。内容包括:在灰树花深层发酵中添加不同质量浓度的天麻醇提物和苦荞醇提物,确定复配液的最佳比值,动态测定发酵期间关键酶活力的变化;以DPPH清除率、羟基自由基清除率和ABTS自由基清除率为指标考察添加物对灰树花胞外多糖抗氧化活性的影响;将添加天麻苦荞醇提物的灰树花发酵液灌胃小鼠,以游泳力竭时间、肝糖原含量、血清尿素氮等为指标,考察发酵液的抗疲劳作用;利用UPLCQTOF-MS代谢组学技术研究复配液对灰树花发酵的代谢差异。主要研究结果如下:以灰树花胞外多糖产量和菌体生物量为指标,得到当灰树花发酵液中复配比为:天麻醇提物的添加量为7g/L、苦荞醇提物的添加量为5g/L时促进效果最佳,相比空白组胞外多糖产量和菌丝体生物量分别增加了49.08%和51.10%,均显著地高于空白组(P<0.01)和单一添加组(P<0.05)。天麻苦荞复配液的添加可以增强磷酸葡萄糖变位酶和UDP-葡萄糖焦磷酸化酶的活力,降低磷酸葡萄糖异构酶的活力,与空白组相比分别增加86.98%、69.12%和降低65.78%,且磷酸葡萄糖变位酶和UDP-葡萄糖焦磷酸化酶均在发酵的第7d表现出最大活力(P<0.05),磷酸葡萄糖异构酶在第7d表现出最低酶活力(P<0.05)。体外抗氧化活性实验研究表明,灰树花胞外多糖具有良好的抗氧化活性,在一定的质量浓度范围内,自由基的清除率与多糖浓度呈正相关,并且表现出明显的浓度依赖性,但均低于VC。其中,添加天麻苦荞复配液提取得到的灰树花多糖对DPPH自由基清除率、羟基自由基清除率和ABTS自由基清除率的作用效果最佳,与空白组相比分别提高了11.05%、14.28%和11.96%。小鼠抗疲劳实验研究表明,灌胃灰树花发酵液,可提高小鼠游泳力竭时间、肝糖原(HG)含量和血清中乳酸脱氢酶(LDH)的含量,降低血清中乳酸(LA)和尿素氮(BUN)含量,且发酵液浓度越高,作用越明显。相同灌胃剂量下,添加天麻苦荞复配液的发酵液在抗疲劳作用表现方面显著高于空白组(P<0.05)和单一添加组(P<0.05)。采用UPLC-QTOF-MS的代谢组学方法研究天麻和苦荞复配液对灰树花菌体代谢产物的差异性,结果表明:主成分(PCA)模型显示两组之间代谢产有明显差异(P<0.05),通过正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA),以VIP>1和P<0.05为条件进行筛选和鉴定得到44种差异代谢物,包括糖类6种,氨基酸类13种,维生素类5种,核苷酸类7种,有机酸类10种,脂肪酸类3种。通过Metabo Analyst4.0对差异代谢物的代谢通路进行分析得到14条关键代谢途径。分析表明,添加复配液后灰树花菌丝体细胞内的氨基糖与核苷酸糖代谢、戊糖和葡萄糖醛酸转化、半乳糖代谢、TCA循环、维生素代谢、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢等途径的代谢过程加快。试验表明,添加天麻和苦荞复配液后可以显著促进进灰树花胞外多糖合成、改变多糖合成过程中关键酶活性、增强多糖抗氧化活性以及提升发酵液营养品质。
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