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桦褐孔菌(Inonotus obliquus)属担子菌亚门、层菌纲、无褐菌目、多孔菌科,是一种能促进木质素、纤维素、半纤维素降解的白腐真菌。在自然界,桦褐孔菌很少形成子实体,且子实体呈现瘤状(不育性的块状物),因其有很好的药理作用而深受欢迎。桦褐孔菌多糖具有很好的生物活性而被普遍报道,如抗氧化、抗癌及免疫促进等。然而,桦褐孔菌子实体较稀少、价格昂贵、人工培养不成熟,因此,利用液体深层发酵获得桦褐孔菌的生物活性物质具有重要的意义。为了进一步提高桦褐孔菌在液体深层发酵中的活性多糖的生物合成效率,本论文利用白腐真菌能降解木质纤维素的特点,在液体培养基中添加花生壳、麦秆、稻草、甘蔗渣作为不同的木质纤维素来源,由于木质纤维素降解后的单糖可供真菌利用并合成多糖,发现这几种材料都能大幅提高多糖的产量和抗氧化活性,尤以麦秆为最佳木质纤维素来源。通过对几种培养基的胞外液在木质纤维素降解过程中单糖组成动态变化的分析,初步探讨了木质纤维素转化成活性多糖及促进活性多糖产生的机理。研究结果如下:1、胞内、胞外多糖产量:花生壳、麦秆、稻草、甘蔗渣及对照发酵培养基中胞外多糖最大值分别为1.37、1.34、1.24、1.22及0.70g/L。四种材料对胞外多糖的促进率分别为95.71%、91.43%、77.14%和74.28%。相比对照组,只有麦秆促进胞内多糖的积累。2、多糖的化学组成:多糖主要由糖和蛋白组成,含有少量的多酚,除花生壳及稻草来源的胞外粗多糖中蛋白含量略微高于糖含量外,各种多糖均主要由糖构成。甘蔗渣来源的胞外多糖的蛋白含量在除蛋白后有所下降,但其他几种培养基来源的粗多糖经过除蛋白处理后,糖含量、蛋白含量及多酚含量都得到了明显提升。胞外除蛋白多糖及胞内粗多糖的糖含量明显高于胞外粗多糖。3、多糖的单糖组成:胞外粗多糖及胞外除蛋白多糖主要含甘露糖、葡萄糖、半乳糖和少量的鼠李糖、阿拉伯糖及木糖组成;胞内多糖主要由葡萄糖、甘露糖及少量的鼠李糖、阿拉伯糖、木糖和半乳糖组成,其中,葡萄糖的比例在59%以上。4、发酵过程中胞外液的单糖组成变化:胞外液中单糖多以葡萄糖形式存在,随着发酵时间的增加,胞外液中葡萄糖比例逐渐下降,其它单糖的比例相应增加。当发酵时间达到10天时,木质纤维素培养基中鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖及半乳糖的比例都有了明显提高,而对照发酵培养基中只有略微提高。5、抗氧化活性:阳性对照甘露醇及多糖在0.5-5.0mg/mL浓度范围内均呈现剂量效应。木质纤维素来源的多糖在相同浓度下呈现出比对照培养基来源的多糖更强的羟基自由基清除活性。除稻秆来源的除蛋白多糖外,其它多糖在0.5-3.0mg/mL范围内具有DPPH自由基清除活性,并呈现出剂量依赖效应。与羟基自由基清除活性不同的是,对照基础培养基来源的胞内多糖在0.5-3.0mg/mL浓度范围内显示出更强的DPPH清除活性。