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植物多糖作为天然活性物质,它的构效关系一直是研究热点,可通过其分子信息和结构特征的剖析,为生物学功能的研发提供理论依据。本文以实验室前期分离提取的粗制玉米芯多糖(CP)为研究对象,通过阴离子交换柱层析技术进行纯化;运用光谱、色谱和分子信息学技术全面解析它的分子结构信息;采用热分析技术和圆二色方法解读其高级结构的稳定性。主要结论如下:1比较四因素对CP纯化得率的影响,得到DEAE-cellulose52柱纯化适宜工艺,4 mL样品量-4%样品浓度-1.5 mL/min洗脱流速-4:2/VdH2O:VNaCl洗脱液比例,精多糖得率约为9.8%。2 CP-Ⅰ和CP-Ⅱ190 nm/λ处紫外光谱呈一尖锐特征峰,且无核酸和蛋白质吸收,565 nm/λ处也无淀粉吸收峰,初步证实二者均为高纯度非淀粉类精制多糖。3 CP-Ⅰ和CPⅡI可溶性总糖含量分别为72.13%和61.64%,它们精确分子量(HPGPC)分别是 267.43 kDa 和 272.49 kDa。经 HPLC-ion 判断,CP-Ⅰ含有 5种单糖组分,其中D-葡萄糖高达79.27%;CP-Ⅱ由7种单糖组成,其中38.90%D-甘露糖和20.25%D-葡萄糖,均以六碳糖和五碳糖形式存在,故归属于杂多糖。4 CP-Ⅰ和CP-Ⅱ乳白色冻干粉镜下呈纤维状等显微结构,其中CP-Ⅰ纤维较CP-Ⅱ多且较长,而CP-Ⅱ纤维断裂明显并形成环状空泡。二者傅立叶红外光谱(FT-IR)特征频率区中均具有O-H和C-H伸缩振动,还存在C=O非对称和对称伸缩振动,以及C-H变角等配位基团,从而将CP-Ⅰ和CP-Ⅱ高级动态结构特征归属于多糖类物质。FT-IR指纹区高斯解析,指认出二多糖的C-C骨架结构,多由吡喃糖苷基链接,这是六碳糖或五碳糖的元基;碳链结构中兼备α和β-糖苷键,且以α-糖苷键为主要构型;1200-1320 cm-1指纹区中CP-Ⅱ具有25%α-螺旋结构,而CP-Ⅰ则呈无序卷曲结构;表明,二多糖高级结构具有类似蛋白质的二级和三级结构。5 CP-Ⅰ和CP-Ⅱ在19℃-60℃区域内,其分子结构相对稳定;它们玻璃化温度(Tg)分别是43.94 ℃和44.59℃,表明CP热稳定性以45℃ Tg为基准。6℃-120℃间CP分子逐步脱水,高级结构震荡、松散且变构;200℃以上,CP高级结构产生裂变,发生不可逆完全变性。pH 4.5下CP-Ⅰ分子结构基本稳定,而pH 9下CP-Ⅱ分子结构相对稳定;偏离适宜pH区域,二者分子间或分子内的氢键键合态发生改变,糖苷键断裂,CP侧链解体,空间构象改变。