薯蓣皂苷增强块菌固态发酵产块菌多糖的机制及其体外抗氧化和降血糖研究论文设计

I摘要糖尿病的作为一种慢性内分泌疾病，患病人群越来越多，而控制糖尿病的发生与发展食疗是优选方法之一。块菌是一种营养丰富，是一种珍贵的食用真菌，具有抗氧化、免疫调节、抗肿瘤和降血糖等多种活性，如何安全、高效地增加块菌的生物活性成分，提高其功效是开发块菌功能性食品的瓶颈。利用天然产物增加块菌的主要活性成分的含量是一条较优的策略。前期我们通过液态发酵研究发现薯蓣皂苷可以增加块菌多糖的产量，影响其结构，增加其抗氧化活性。本篇研究在固态发酵状态下，薯蓣皂苷对块菌多糖合成及其功能的影响。主要研究结果如下：（1）从大米、玉米、小麦、荞麦、燕麦、高粱中选出燕麦作为块菌固态发酵底物，通过薯蓣皂苷进行代谢调控，能够得到最大的多糖增量，且产量最大；最佳培养基成分为：燕麦 60g，果糖 1.8g，蔗糖 1.2g，鱼粉蛋白胨 0.48g，酵母浸膏 0.72g，MgSO4 0.06g，MnSO4 0.12g，KH2PO4 0.09g，VB2 0.01g 和薯蓣皂苷0.45g 。 最 佳 培 养 条 件 为 ： 接 种 量 19.2ml 、 培 养 时 间 12.9d 、 培 养 温 度 26.6℃、水料比 0.85、玉米皮 15.2g。最终的多糖产量为 106.7±2.4mg/g，与优化前相比，提高了 5.6 倍。（2）基于转录组分析，薯蓣皂苷导致块菌菌体产生差异基因共 4482 个，其中上调基因由 1742 个，下调基因有 2740 个。KOG 差异基因分类显示差异基因主要分布在与一般功能预测相关的基因、翻译后修饰、蛋白质周转；GO 富集分析显示差异基因主要分布在参与新陈代谢过程，细胞过程和单一生物处理过程； KEGG 分析差异基因主要涉及代谢过程、细胞过程、环境信息过程、有机系统、遗传信息过程。（3）对比 TP 和 STP 两种多糖的活性，研究结果表明，两种多糖均具有抗氧化和降血糖活性，并且 STP 的抗氧化活性和抑制 α-葡萄糖苷酶、α-淀粉酶活性相比于 TP 更高，通过清除 DPPH 自由基动力学分析，得到 STP 相较于 TP 清除 DPPH 自由基活性的提高是通过增大最大反应速率实现的，说明 STP 本身具有较强的 DPPH 自由基清除能力；STP 相较于 TP 铁还原抗氧化活性的提高是通过增大最大反应速率和亲和力实现的；通过抑制羟基自由基动力学分析得到，IIITP 和 STP 抑制羟基自由基的抑制类型是竞争性抑制。通过抑制 α-葡萄糖苷酶、α-淀粉酶活性动力学得知，TP 和 STP 对 α-葡萄糖苷酶抑制原理是竞争性抑制，而对 α-淀粉酶的抑制是反竞争性抑...