【摘要】：大麥β-葡聚糖具有降低膽固醇、降血脂、調(diào)節(jié)血糖和改善腸道菌群等多種營(yíng)養(yǎng)功能,尤其在改善脂代謝方面效果顯著。本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)乳酸菌發(fā)酵大麥β-葡聚糖(FBG)與未發(fā)酵大麥β-葡聚糖(RBG)相比,能更有效抑制3T3-L1前脂肪細(xì)胞的分化,由此可見,發(fā)酵可能使大麥β-葡聚糖的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,從而影響其生物活性。本論文采用植物乳桿菌(Lactobacillus plantarum dy-1,L.plantarum dy-1)發(fā)酵大麥,以RBG為對(duì)照,研究FBG的分子結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì),并研究其對(duì)秀麗隱桿線蟲脂代謝的調(diào)節(jié)作用及可能機(jī)制。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:1.L.plantarum dy-1發(fā)酵對(duì)大麥β-葡聚糖主要結(jié)構(gòu)變化的影響。通過測(cè)定發(fā)酵前后大麥β-葡聚糖的分子量、單糖組成、糖苷鍵構(gòu)成等結(jié)構(gòu)參數(shù),初步確定發(fā)酵前后大麥β-葡聚糖的結(jié)構(gòu)特性。結(jié)果表明,發(fā)酵前后大麥β-葡聚糖的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。分子量從發(fā)酵前的1.13×10~5 g/mol(峰面積:100.0%)降為6.35×10~4g/mol(峰面積:98.7%);微觀形態(tài)發(fā)生改變,RBG多為桿狀,FBG則以片狀為主。其中,RBG和FBG是以β-(1→3)和β-(1→4)連接的葡萄糖為主鏈的多糖,β-(1→3)糖殘基與β-(1→4)糖殘基的比值范圍由1:2.50-1:2.70變?yōu)?:2.24-1:2.27。2.L.plantarum dy-1發(fā)酵對(duì)大麥β-葡聚糖的理化性質(zhì)及吸附特性的影響。通過測(cè)定發(fā)酵前后大麥β-葡聚糖的溶解性、溶脹性、持水/油性、起泡性和流變特性等基本理化性質(zhì)參數(shù)的改變,及其對(duì)葡萄糖擴(kuò)散和吸附能力、膽固醇吸附能力的影響,以及其對(duì)淀粉酶、葡萄糖苷酶和脂肪酶活性的抑制作用,初步確定發(fā)酵導(dǎo)致大麥β-葡聚糖主要特性發(fā)生變化。結(jié)果表明,發(fā)酵提高了大麥β-葡聚糖的溶解性、溶脹性、持水性和持油性及其對(duì)葡萄糖的吸附能力、對(duì)α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶和脂肪酶活性的抑制能力和酸性條件下對(duì)膽固醇的吸附力。3.L.plantarum dy-1發(fā)酵大麥β-葡聚糖對(duì)秀麗隱桿線蟲脂肪沉積的影響及其作用機(jī)制。建立線蟲肥胖模型,研究發(fā)酵前后大麥β-葡聚糖對(duì)線蟲壽命、運(yùn)動(dòng)行為、脂肪沉積及其脂代謝基因調(diào)節(jié)機(jī)制的影響,初步明確發(fā)酵前后大麥β-葡聚糖對(duì)線蟲降脂活性的差異。結(jié)果表明,RBG和FBG均能顯著提高線蟲的運(yùn)動(dòng)行為能力,從而增加線蟲的能量消耗,減少線蟲體內(nèi)脂肪沉積,其中FBG效果較為顯著。此外,RBG和FBG對(duì)線蟲nhr-49介導(dǎo)的信號(hào)通路、TGF-daf-7途徑、5-羥色胺介導(dǎo)的信號(hào)通路以及TOR和氨基己糖介導(dǎo)的信號(hào)通路均有一定程度的調(diào)控作用,其中,二者對(duì)部分基因表達(dá)的調(diào)控作用有顯著性差異。
【圖文】：

圖 1.1 大麥 β-(1,3-1,4)-D-葡聚糖結(jié)構(gòu)圖[49]Fig. 1.1 The Structure diagram of β-(1,3-1,4)-D-glucan derived from barley.4.3 大麥 β-葡聚糖的結(jié)構(gòu)解析β-葡聚糖結(jié)構(gòu)的復(fù)雜多樣給 β-葡聚糖結(jié)構(gòu)鑒定增加了一定難度，谷物的來種類、糖苷鍵的連接方式、比例及提取方式等都會(huì)影響其結(jié)構(gòu)。多糖一級(jí)結(jié)研究多糖大分子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，測(cè)定 β-葡聚糖的一級(jí)結(jié)構(gòu)主要需要解決多糖分、糖基組成、單糖殘基的 D-/L-構(gòu)型和連接次序、糖苷鍵的異頭碳構(gòu)型以及是否存在分支等問題，而不涉及任何次級(jí)結(jié)構(gòu)的相互作用。目前，多糖一級(jí)的確定可以通過物理學(xué)法、化學(xué)法和生物學(xué)法等互相配合來測(cè)定多糖的組成子結(jié)構(gòu)。物理學(xué)的方法包括紫外光譜（UV）、紅外光譜（IR）、核磁共振波NMR）等，化學(xué)法主要包括甲基化反應(yīng)、過碘酸氧化和部分酸水解等，生方法包括工具酶應(yīng)用、免疫學(xué)方法等。配合使用上述方法中的兩種或三種，各個(gè)角度的數(shù)據(jù)和信息，從而推斷多糖一級(jí)結(jié)構(gòu)的特征[59]。目前，我國(guó)對(duì)

RBG和FBG的HPSEC-RI-MALLS圖
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TS210.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2688409