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雨生红球藻抗氧化作用及藻粉质量安全性研究

张晓丽  
【摘要】:雨生红球藻是(Haematococcus pluvialis)是一种单细胞绿藻,在逆境条件下可积累大量的虾青素,是天然虾青素的最好的生物来源。虾青素具有极强的抗氧化活性,能够捕获自由基,在医疗、水产、食品和化妆品等领域有良好的应用前景。雨生红球藻的生活周期中细胞的形态呈现多样性,因而不同的细胞形态的抗氧化作用及其机制有所不同。国内对雨生红球藻的研究起步较晚,藻粉的生产还处在实验室阶段,规模化生产还没有形成,藻粉的质量还没有统一的标准,因此,藻粉质量的检测是雨生红球藻粉进入食品和保健品市场的关键环节。 以雨生红球藻为试材,依据雨生红球藻细胞形态学的特性,利用不同的胁迫处理得到不同的细胞类型,对不同类型的细胞的抗氧化机制进行了探讨,同时对抑制剂和其它环境胁迫因子的协同作用进行了分析。最后,对雨生红球藻粉进行了卫生安全性和毒理学评价,为雨生红球藻在动物和人体中的抗氧化作用的研究提供了第一手资料。 主要研究的结果如下: (1)三种细胞的抗氧化作用的强弱顺序为:红色细胞褐色细胞绿色细胞; (2)在没有外源活性氧的情况下,红色细胞的产生的活性氧最多,其次为褐色细胞,产生活性氧最少的是绿色细胞。但当有外源活性氧侵入后,绿色细胞活性氧含量最高,膜质过氧化程度急剧升高,而红色细胞无明显变化。 (3)在雨生红球藻细胞内,有两种抗氧化机制,一种是保护酶体系,另一种是抗氧化物质虾青素。不同细胞类型细胞的抗氧化机制的表现有所不同,绿色细胞中以保护酶体系为主,红色细胞中以虾青素为主。两种抗氧化机制相比较,虾青素的抗氧化作用远远大于保护酶体系,虾青素的作用更为迅速而且有效。 (4)不同的抗氧化机制有时空顺序,首先是细胞质中虾青素起作用,只有在虾青素不存在或者含量极低的情况下(绿色细胞中),抗氧化酶才发挥作用。保护酶作用的时间也略有不同,首先是SOD行驶其功能,以清除过多的O_2~—,产生的H_2O_2及其它的OH再由POD去清除,最后APX和CAT发挥他们的作用。在绿色细胞中,SOD是自由基的


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