收藏本站
《浙江大学》 2017年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

芜菁多糖与玛咖多糖的化学结构及其抗疲劳作用比较研究

唐伟敏  
【摘要】:本文所选用的芜菁(Brassica rapa L.)和玛咖(Lepidium meyenii Walp.)植物材料均来自西藏地区。玛咖最初于2003年从南美秘鲁引进至中国云南,并于2010年前后引种至西藏地区,而西藏芜菁(俗称芫根)则是青藏高原地区传统的药、食、饲三用作物,具有悠久的种植历史。目前,国内外关于玛咖生物学功能的研究较多,主要集中在提高性功能、促进生育能力、抗疲劳等方面,而对西藏芜菁的研究相对较少。多糖是这两种高原作物次生代谢产物的重要组成部分,目前被认为是其发挥生物学功效的主要物质基础之一。本文采用传统的水提醇沉法从芜菁和玛咖块茎中获得粗多糖,进一步分离纯化得到芜菁多糖和玛咖多糖样品。采用高分辨凝胶渗透色谱(HPGPC)、扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)等技术手段对两种多糖的物理特性进行比较研究;采用糖基组成分析、甲基化分析、红外光谱、气质联用(GC-MS)和核磁共振(NMR)等手段对其化学结构进行比较研究。同时,采用小鼠负重游泳试验模型评价和比较其抗疲劳生物学功效。此外,构建H2O2诱导的PC12细胞体外抗氧化评价模型,比较两者的抗氧化能力;并采用蛋白免疫印迹和细胞免疫荧光技术,考察其对特异蛋白Bax和Bcl-2表达水平的影响。主要研究内容与结果如下:(1)采用常规技术、在相同条件下获得精制的芜菁多糖和玛咖多糖,试样纯度分别为94.61%和99.20%(以试样干基计),得率分别为0.94%和1.06%(以原料干基计)。芜菁多糖的重均分子量(Mw)为193.18 kDa,玛咖多糖的Mw为 793.5 kDa。(2)糖基组成分析结果表明,芜菁多糖和玛咖多糖均为富含半乳糖醛酸(D-GalA)的酸性多糖。芜菁多糖中检出7种糖基,其摩尔百分比(moL,%)为,半乳糖醛酸(D-GalA):甘露糖(D-Man):阿拉伯糖(L-Ara):半乳糖(D-Gal):葡萄糖(D-Glc):鼠李糖(L-Rha):葡萄糖醛酸(D-GlcA)=67.73:17.19:10.20:3.19:1.11:0.34:0.23;玛咖多糖中检出6种糖基,其摩尔百分比(moL,%)为,D-GalA:D-Glc:L-Ara:D-Man:D-Gal:L-Rha= 35.07:29.98:16.98:13.01:4.21:0.75。芜菁多糖中D-GalA含量(67.73%)几乎是玛咖多糖(35.07%)的两倍,但D-Glc含量很低(1.11%);而玛咖多糖中D-Glc含量高达29.98%,但未检出D-GlcA。甲基化分析、GC-MS以及NMR等研究结果表明,芜菁多糖主要通过β-1,3,6-GalpA和β-1,3-Galp(A)通过1,3糖苷键连接形成化学骨架,而玛咖多糖则主要通过β-1,3-Galp/GalpA、β-1,3-Glcp和α-1,3-Manp通过1,3糖苷键连接形成化学骨架。(3)芜菁多糖与玛咖多糖在所试剂量范围内均表现出良好的抗疲劳活性。小鼠负重游泳试验数据显示,与正常组(前5 min平均游泳速率为10.31 ±4.54 cm/s,游泳总时长为46.56±29.67min)相比,芜菁多糖中剂量(50mg/kg.bw/d)效果不显著(p0.05),高剂量(100 mg/kg.bw/d)能显著提高平均游泳速率(15.15±3.25cm/s,p0.05),并显著延长游泳总时长(106.10±42.00min,p0.05)。玛咖多糖的抗疲劳活性强于芜菁多糖,中剂量即表现出显著效果(p0.05),高剂量极显著地提高了平均游泳速率(17.21±5.21 cm/s,p0.01)和游泳总时长(171.67±69.68 min,p0.01)。小鼠血生化分析结果表明,与正常组小鼠相比,芜菁多糖高剂量能显著提高GSH-Px活力(p0.05);玛咖多糖中、高剂量组能显著(p0.05)和极显著(p0.01)地提高GSH-Px活力。而两种多糖对SOD酶活力的影响未表现出统计学上的差异(p0.05)。芜菁多糖和玛咖多糖均具有降低小鼠血清乳酸脱氢酶(LDH)活力的作用,与正常组相比,芜菁多糖高剂量极显著地降低了小鼠血清LDH活力(p0.01);玛咖多糖中剂量显著降低LDH活力(p0.05),高剂量极显著降低LDH活力(p0.01)。此外,两种多糖均能显著降低小鼠血清中乳酸(LA)、尿素氮(BUN)和丙二醛(MDA)等代谢废物的水平,其中,芜菁多糖表现出优于玛咖多糖的降LA效果,但降BUN的效果不如玛咖多糖,降MDA的作用相近。对能量物质的影响,与正常组相比,各给药组小鼠的肌糖原含量差异不明显,肝糖原含量随着多糖剂量增大呈下降趋势(p0.05)。(4)在H_2O_2诱导的PC12氧化损伤细胞模型中,高浓度(10~80 μg/mL)的芜菁多糖和玛咖多糖对细胞均表现明显的增殖抑制作用,而低浓度(0.001~1.0μg/mL)时则表现出一定的保护作用。在相同浓度范围(0.001~1.0 μg/mL)内,玛咖多糖对PC12细胞的保护作用强于芜菁多糖。在此体外评价的细胞模型中,还观察到两种多糖均可上调抗凋亡蛋白Bcl-2的表达。综上研究表明,芜菁多糖和玛咖多糖在糖基组成和化学骨架上存在一定差异,均在整体动物试验中表现出良好的抗疲劳作用,并在细胞试验中表现出良好的抗氧化生物活性。总体而言,玛咖多糖的抗疲劳功效略优于芜菁多糖。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TS201.23

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 梁俊荣 ,柳增善 ,张西臣 ,刘庆双;几种昆虫的抗疲劳作用初步研究[J];食品工业科技;2003年07期
2 洪雪娥;高荫榆;罗丽萍;夏冬华;;薯蔓黄酮的抗疲劳作用研究[J];食品科学;2006年02期
3 胡居吾;范青生;熊伟;李雄辉;;枸杞原汁抗疲劳作用的研究[J];江西食品工业;2008年02期
4 马伟光;黄之镨;游文龙;游文新;曾光远;刘玉清;;洋参普洱茶的抗疲劳作用研究[J];食品科学;2010年01期
5 王洪涛;尹花仙;金海珠;河锺明;;海参肽对小鼠抗疲劳作用的研究[J];食品与机械;2007年03期
6 朱学良;罗彤;叶伟;饶邦福;王阿敬;陈栋梁;;玛咖多糖的抗疲劳作用研究[J];中国食品工业;2010年11期
7 昌友权;郑鸿雁;曲红光;马金荣;马姸;奚晓伟;;柳黄酮抗疲劳作用的实验研究[J];食品科学;2006年08期
8 付学军;崔志峰;;小分子量海参肽对小鼠的抗疲劳作用[J];食品科技;2007年04期
9 罗彤;朱学良;叶伟;饶邦福;王阿敬;陈栋梁;;玛咖多肽对运动小鼠抗疲劳作用的研究[J];中国食品工业;2010年11期
10 李伟;于新莹;佟长青;金桥;孔亮;;大鲵黏液酶解产物的制备及其抗疲劳作用研究[J];食品工业科技;2011年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘兆乾;王元勋;赵利英;赵利英;孙海宝;;几种海洋生物活性物质抗疲劳作用的研究[A];中国营养学会第二届营养资源学术会议论文汇编[C];1989年
2 邵艳;浦锦宝;;宝康胶囊抗疲劳作用的实验研究[A];浙江省药剂学术会议论文集[C];2006年
3 侯蕴华;曾令福;徐家玉;吴紫华;;灵芝茶对小鼠的抗疲劳作用研究[A];四川省营养学会1997年学术会议暨妇幼营养保健学习班专题报告及论文摘要汇编[C];1997年
4 孙兰;邹梅;张培军;马中春;张琨;周文霞;;心想保健饮料抗疲劳作用的实验研究[A];中国营养学会第五次营养资源与保健食品学术会议论文摘要汇编[C];1999年
5 孟根杜希;哈申图雅;爱华;;蒙药那仁满都拉对小鼠机体抗疲劳作用的研究[A];第一届全国中药商品学术大会论文集[C];2008年
6 孙丽萍;;花粉抗疲劳作用的研究[A];中国营养学会特殊营养第七届学术会议会议资料汇编[C];2009年
7 陈冠敏;姜瑞钗;王明;郑丽红;陈小萍;;土龙胶囊对小鼠抗疲劳作用的实验研究[A];中国营养学会第五次营养资源与保健食品学术会议论文摘要汇编[C];1999年
8 裴素萍;崔征;彭程;孙浩;张志强;;还原论与整体观论参杞制剂对小鼠抗疲劳作用机理[A];第四届全国中西医结合营养学术会议论文资料汇编[C];2013年
9 鹿伟;陈玉满;徐彩菊;孟佳;章荣华;;铁皮石斛抗疲劳作用研究[A];营养与慢性病——中国营养学会第七届理事会青年工作委员会第一次学术交流会议论文集[C];2010年
10 祝新德;费小茵;陈灵;;灵芝发酵液对实验小鼠抗疲劳作用及毒性的研究[A];动物学专辑——上海市动物学会1997年年会论文集[C];1997年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 ;保健食品的抗疲劳作用[N];商务时报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 唐伟敏;芜菁多糖与玛咖多糖的化学结构及其抗疲劳作用比较研究[D];浙江大学;2017年
2 吴健全;槲皮素抗疲劳作用及其相关机制的实验研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2010年
3 梁仁哲;长白山黄芪对骨骼肌的抗疲劳作用及其机制初探[D];延边大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何盼;基于核磁代谢组学技术的黄芪抗疲劳药效研究[D];山西大学;2015年
2 刘源源;雄蚕蛾蛋白活性肽的制备及其抗疲劳作用研究[D];广东海洋大学;2016年
3 徐超;燕麦对小鼠抗疲劳作用研究[D];西北农林科技大学;2009年
4 闫萍;大豆小分子多肽的抗疲劳作用及其机制研究[D];吉林大学;2008年
5 臧洁;淫羊藿苷的抗疲劳作用研究[D];陕西师范大学;2013年
6 李惠英;参蛤根软胶囊质量标准的建立及其抗疲劳作用的初步研究[D];昆明医学院;2006年
7 沈阿丹;谷氨酰胺对高温下运动机体的抗疲劳作用及其机制研究[D];第一军医大学;2006年
8 曹寅;开心散抗疲劳作用及其机制研究[D];蚌埠医学院;2011年
9 姚嘉贇;哈士蟆油及其复方抗疲劳作用的研究[D];西北农林科技大学;2007年
10 祁静;槟榔酚类化合物的提取、抗氧化及抗疲劳作用研究[D];海南大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026