農(nóng)副產(chǎn)品的藥用研究近年來發(fā)展較快,研究領(lǐng)域主要涉及天然活性物質(zhì)的提取與鑒定,有效成分的作用效應(yīng)及機(jī)理等。作用效應(yīng)研究中預(yù)防抵抗衰老是一個(gè)主要的且較為重要的研究方向。當(dāng)今國際人口老齡化日趨嚴(yán)重,有關(guān)機(jī)體退行性病變、衰老機(jī)制與抗衰老藥物的開發(fā)與使用等已漸列入科學(xué)研究的前沿。植物天然活性物質(zhì)及有效成分的提取和分離是研究其食藥用效應(yīng)及作用機(jī)理等基礎(chǔ)理論研究的首要關(guān)鍵環(huán)節(jié),國內(nèi)外研究人員對(duì)其提取方法和提取工藝的優(yōu)化已久有研究,但由于植物種類繁多、有效成分及含量相異、提取方法不斷創(chuàng)新和提取因素復(fù)雜等諸多原因,已有研究需要補(bǔ)充和完善,從而摸索針對(duì)特定植物特定活性物質(zhì)定制的最佳提取方案。本研究對(duì)3種農(nóng)副產(chǎn)品(玉米須、油菜花粉和靈芝孢子粉)的5類活性物質(zhì)的提取工藝進(jìn)行了改進(jìn)和完善,有效的提高了提取的效率及品質(zhì),并應(yīng)用3種副產(chǎn)品原粉和提取活性物質(zhì)進(jìn)行了抗動(dòng)物細(xì)胞衰老效應(yīng)及機(jī)理的研究。在進(jìn)行衰老問題的研究時(shí),選擇和構(gòu)建適用性強(qiáng)的動(dòng)物(細(xì)胞)模型是使試驗(yàn)得以順利進(jìn)行的必要條件。本研究鑒于纖毛蟲作為科學(xué)研究模式生物的諸多優(yōu)勢(shì),在文獻(xiàn)提示和前期試驗(yàn)的基礎(chǔ)之上,嘗試建立新型纖毛蟲細(xì)胞衰老模型,一方面解決了本課題進(jìn)行農(nóng)副產(chǎn)品抗衰老研究時(shí),動(dòng)物(細(xì)胞)模型需求量極大的問題；另一方面為其他研究者進(jìn)行衰老問題的探討提供了良好的研究模型,為抗衰老研究提供了新的途徑。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下：(1)對(duì)玉米須多糖的水提醇沉法、玉米須黃酮的醇提法、油菜花粉多酚的醇提法和靈芝孢子油的超臨界C02萃取法等傳統(tǒng)提取方法進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化,獲得了最優(yōu)提取工藝：①玉米須多糖水提醇沉法最優(yōu)方案為：提取時(shí)間為2.0h,提溫度為100℃,料液比為1：35,乙醇體積分?jǐn)?shù)為70%。多糖提取率為4.95%；②玉米須黃酮醇提法最優(yōu)方案為：提取時(shí)間為1.5h,提溫度為80℃,料液比為1：35,乙醇體積分?jǐn)?shù)為70%。黃酮提取率為0.45%；③油菜花粉多酚醇提法最優(yōu)方案為：提取時(shí)間為1.5h,提溫度為70℃,料液比為1：35,乙醇體積分?jǐn)?shù)為80%。總多酚總提取率為0.45%。④靈芝孢子油超臨界C02萃取中萃取最優(yōu)方案為：萃取壓力為25 MPa,萃取溫度為40℃,C02流量為15L/hl,萃取時(shí)間為80min。靈芝孢子油提取率為15.36%。(2)對(duì)玉米須多糖、玉米須黃酮和油菜花粉多酚的半仿生提取法(pH法)設(shè)置了符合動(dòng)物體消化系統(tǒng)環(huán)境的較合理的pH值梯度,通過正交試驗(yàn)獲得了最優(yōu)提取工藝,有效提高了提取效率：①玉米須多糖半仿生法最優(yōu)方案為：提取時(shí)間為2.0h,料液比為1：25,仿胃液pH值為2.5,仿小腸消化液pH值為8.0。多糖提取率為5.69%；②玉米須黃酮半仿生法最優(yōu)方案為：提取時(shí)間為2.0h,料液比為1：35,仿胃液pH值為2.5,仿小腸液pH值為8.0。黃酮提取率為0.50%；③油菜花粉多酚半仿生法最優(yōu)方案為：提取時(shí)間為1.5 h,液料比為1：15,仿胃液pH值為2.5,仿小腸消化液pH值為9.0�？偠喾犹崛÷蕿�0.52%。(3)對(duì)油菜花粉蛋白和靈芝孢子油的半仿生法(酶法)進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。依據(jù)所使用材料的特殊性(均破壁處理)嘗試使用動(dòng)物消化酶類進(jìn)行預(yù)處理,根據(jù)提取物質(zhì)的種類確定添加酶的種類,設(shè)置適合酶類發(fā)揮作用的體內(nèi)環(huán)境(pH值和溫度等),獲得了最優(yōu)提取工藝,有效提高了提取效率及品質(zhì)：①油菜花粉4種蛋白半仿生法最優(yōu)方案為：處理時(shí)間為3h,料液比為1：15；②靈芝孢子油半仿生法最優(yōu)方案：處理時(shí)間為1.0h,料液比為1：20,仿胃液處理液pH值為2.5,仿小腸消化處理液pH值為9.0。靈芝孢子油提取率為17.02%(4)對(duì)纖毛蟲有性生殖控制進(jìn)行了研究：①對(duì)顯微手術(shù)法進(jìn)行優(yōu)化,細(xì)胞分裂的2時(shí)期均獲得較高無小核率：早-中期為40%,中-后期為5%；②篩選出2種對(duì)細(xì)胞損傷較小的常規(guī)藥物,研究其對(duì)纖毛蟲細(xì)胞小核分裂的抑制作用,得到了較高的無小核獲得率：諾氟沙星對(duì)尾草履蟲小核去除率為23.33%；次氯酸對(duì)尾草履蟲小核去除率為26.67%；次氯酸對(duì)似織毛蟲小核去除率為10%；③應(yīng)用改良石炭酸品紅核染色法研究了纖毛蟲自系接合生殖的促成條件及大核活動(dòng)時(shí)期,1.0μg/mL木瓜蛋白酶對(duì)尾草履蟲的自系接合有較好的促成作用,促成率為5.8%；尾草履蟲自系結(jié)合大核活動(dòng)的時(shí)間為2-36h。(5)對(duì)3種纖毛蟲(尾草履蟲、第四雙小核草履蟲和嗜熱四膜蟲)的無小核無性系進(jìn)行了衰老規(guī)律研究及衰老模型的構(gòu)建：①闡明3種纖毛蟲自然生長過程及衰老規(guī)律,明確了“消除氧自由基能力-年齡-代齡”之間的關(guān)系；②選取用于高等動(dòng)物(細(xì)胞)衰老模型構(gòu)建的2種藥物(D-半乳糖和過氧化氫)對(duì)3種纖毛蟲細(xì)胞通過不同的給藥方式進(jìn)行處理,研究對(duì)細(xì)胞的促衰老作用,證實(shí)了2種藥物對(duì)纖毛蟲細(xì)胞衰老模型構(gòu)建的適用性；③選取5類13項(xiàng)高等動(dòng)物(細(xì)胞)及纖毛蟲常用指標(biāo),對(duì)快速構(gòu)建的纖毛蟲細(xì)胞衰老模型進(jìn)行了評(píng)價(jià),闡明了這些指標(biāo)與細(xì)胞衰老之間的密切關(guān)系。(6)應(yīng)用纖毛蟲細(xì)胞衰老模型,對(duì)3種農(nóng)副產(chǎn)品超細(xì)原粉和提取的5類活性物質(zhì)進(jìn)行了抗衰老效應(yīng)的研究,并對(duì)作用途徑和機(jī)制進(jìn)行了初步分析。研究結(jié)果顯示3種農(nóng)副產(chǎn)品和5類活性物質(zhì)均表現(xiàn)出不同程度的抗細(xì)胞衰老效應(yīng)：①玉米須多糖作用于衰老細(xì)胞后：p-半乳糖苷酶染色積分光密度最高下降率為20.16%；Caspase-9酶活力最高下降率為20.12%；CDC-2基因mRNA表達(dá)量最大值為1.28。黃酮的效應(yīng)相似于多糖,但作用效應(yīng)普遍低于多糖；②油菜花粉4種酚酸和4種蛋白分別作用于嗜熱四膜蟲衰老細(xì)胞后,對(duì)細(xì)胞增值率、生長周期及RCC-1基因mRNA表達(dá)量3項(xiàng)指標(biāo)均產(chǎn)生的作用效果較顯著,最大作用效果均顯著高于對(duì)照組；③靈芝孢子油對(duì)自然衰老尾草履蟲細(xì)胞的最大增殖率為36.67%。對(duì)D-Gal促高衰模型的生命周期延長最佳效應(yīng)為增加7.38天,增加14.86代。消除·OH能力最大增加率為30.77%；丙二醛含量最大降低率為22.22%。細(xì)胞內(nèi)脂褐素含量最大降低率為20.69%。靈芝孢子油對(duì)衰老尾草履蟲細(xì)胞5項(xiàng)指標(biāo)均產(chǎn)生顯著效應(yīng)；④靈芝孢子粉對(duì)延長高衰將死尾草履蟲的生存時(shí)間和增殖能力效果顯著：生存時(shí)間延長時(shí)間為77.8小時(shí),增加了4.4代。較大程度加強(qiáng)了尾草履蟲高衰細(xì)胞的生理活性：運(yùn)動(dòng)能力最大增加率為65.02%；攝食能力最大增加率為61.90%；排泄和水分調(diào)節(jié)能力最大增加率為83.87%；⑤3種農(nóng)副產(chǎn)品超細(xì)粉對(duì)第四雙小核草履蟲高衰細(xì)胞的抗衰老效果比較：靈芝孢子粉顯著高于油菜花粉和玉米須,油菜花粉和玉米須之間差異不顯著。
【學(xué)位單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：S38
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 農(nóng)副產(chǎn)品抗衰老研究的意義及進(jìn)展
        1.1.1 玉米須的抗衰老研究進(jìn)展
        1.1.2 油菜花粉的抗衰老研究進(jìn)展
        1.1.3 靈芝孢子粉的抗衰老研究進(jìn)展
        1.1.4 米糠的抗衰老研究
    1.2 農(nóng)副產(chǎn)品抗衰老活性物質(zhì)提取工藝的研究進(jìn)展
        1.2.1 有效活性物質(zhì)的傳統(tǒng)提取方法
        1.2.2 有效活性物質(zhì)提取的新方法
        1.2.3 有效活性物質(zhì)提取面臨的主要問題
    1.3 科學(xué)研究中常用衰老模型的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.3.1 常用衰老模型的種類及應(yīng)用
        1.3.2 動(dòng)物及細(xì)胞衰老模型的構(gòu)建方法
    1.4 纖毛蟲細(xì)胞衰老模型的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.4.1 纖毛蟲細(xì)胞作為科學(xué)研究模式生物的優(yōu)勢(shì)
        1.4.2 構(gòu)建纖毛蟲細(xì)胞衰老模型面臨的主要問題
        1.4.3 應(yīng)用纖毛蟲衰老細(xì)胞進(jìn)行的抗衰老研究現(xiàn)狀
    1.5 本研究的目的和思路
第二章 3種農(nóng)副產(chǎn)品抗衰老物質(zhì)半仿生提取工藝的優(yōu)化
    2.1 引言
    2.2 材料
        2.2.1 試驗(yàn)材料
        2.2.2 試驗(yàn)試劑和試劑盒
        2.2.3 試驗(yàn)儀器和用具
    2.3 方法
        2.3.1 玉米須多糖水提醇沉法及半仿生提取法
        2.3.2 玉米須黃酮的醇提法、半仿生提取法及分級(jí)萃取
        2.3.3 油菜花粉總多酚提取工藝優(yōu)化及4種形態(tài)酚酸的半仿生提取
        2.3.4 油菜花粉蛋白的提取及半仿生法工藝的優(yōu)化
2萃取法及半仿生法工藝的優(yōu)化'>        2.3.5 靈芝孢子油超臨界CO₂萃取法及半仿生法工藝的優(yōu)化
        2.3.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
    2.4 結(jié)果與分析
        2.4.1 玉米須多糖的水提醇沉法及半仿生法優(yōu)化結(jié)果
        2.4.2 玉米須黃酮醇提法及半仿生法工藝優(yōu)化結(jié)果
        2.4.3 油菜花粉多酚醇提法及半仿生提取工藝的優(yōu)化結(jié)果
        2.4.4 油菜花粉蛋白的分類提取及半仿生工藝優(yōu)化結(jié)果
2萃取及半仿生提取工藝優(yōu)化結(jié)果'>        2.4.5 靈芝孢子油的超臨界CO₂萃取及半仿生提取工藝優(yōu)化結(jié)果
    2.5 討論
        2.5.1 關(guān)于傳統(tǒng)方法正交試驗(yàn)優(yōu)化提取工藝
        2.5.2 關(guān)于半仿生法優(yōu)化提取工藝
    2.6 本章小結(jié)
第三章 纖毛蟲細(xì)胞衰老模型的構(gòu)建
    3.1 纖毛蟲有性生殖的控制研究
        3.1.1 引言
        3.1.2 材料
        3.1.3 方法
        3.1.4 結(jié)果與分析
        3.1.5 討論
        3.1.6 本節(jié)小結(jié)
    3.2 纖毛蟲細(xì)胞的衰老規(guī)律及藥物快速促衰老作用研究
        3.2.1 引言
        3.2.2 材料
        3.2.3 方法
        3.2.4 結(jié)果與分析
        3.2.5 討論
        3.2.6 本節(jié)小結(jié)
    3.3 高等動(dòng)物及細(xì)胞常用衰老指標(biāo)與纖毛蟲細(xì)胞衰老的相關(guān)性
        3.3.1 引言
        3.3.2 材料
        3.3.3 方法
        3.3.4 結(jié)果與分析
        3.3.5 討論
        3.3.6 本節(jié)小結(jié)
第四章 3種農(nóng)副產(chǎn)品及有效成分的抗衰老效應(yīng)及機(jī)制研究
    4.1 引言
    4.2 材料
        4.2.1 試驗(yàn)動(dòng)物
        4.2.2 試驗(yàn)試劑和試劑盒
        4.2.3 試驗(yàn)儀器和用具
        4.2.4 引物
    4.3 方法
        4.3.1 玉米須多糖和黃酮對(duì)第四雙小核草履蟲3項(xiàng)衰老指標(biāo)的作用
        4.3.2 油菜花粉4種酚酸和蛋白對(duì)嗜熱四膜蟲細(xì)胞的抗衰老作用
        4.3.3 靈芝孢子油對(duì)尾草履蟲細(xì)胞的抗衰老作用
        4.3.4 靈芝孢子粉對(duì)高衰將死尾草履蟲生存時(shí)間、增殖速度及生理指標(biāo)的作用
        4.3.5 3種農(nóng)副產(chǎn)品對(duì)第四雙小核細(xì)胞抗衰老效果的比較
    4.4 結(jié)果與分析
        4.4.1 玉米須多糖和黃酮對(duì)第四雙小核草履蟲3項(xiàng)衰老指標(biāo)的作用結(jié)果
        4.4.2 油菜花粉酚酸對(duì)嗜熱四膜蟲3項(xiàng)衰老指標(biāo)的作用
        4.4.3 油菜花粉蛋白對(duì)嗜熱四膜蟲3項(xiàng)衰老指標(biāo)的作用結(jié)果
        4.4.4 靈芝孢子油對(duì)尾草履蟲細(xì)胞的抗衰老作用
        4.4.5 靈芝孢子粉對(duì)尾草履蟲高度衰老細(xì)胞的抗衰老作用結(jié)果
        4.4.6 3種農(nóng)副產(chǎn)品對(duì)第四雙小核草履蟲高度衰老細(xì)胞SOD活性的作用
    4.5 討論
        4.5.1 關(guān)于有效活性物質(zhì)抗細(xì)胞衰老作用的分析
        4.5.2 關(guān)于活性物質(zhì)劑量的使用與抗細(xì)胞衰老的關(guān)系
        4.5.3 關(guān)于纖毛蟲細(xì)胞衰老程度與抗衰老效果的關(guān)系
    4.6 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 本研究主要結(jié)論
    5.2 總結(jié)與展望
    5.3 本研究創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表文章

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前8條

1 李軍;張洹;王彥平;顏亮;徐浩;弓健;劉革修;;小鼠胎盤源干細(xì)胞移植對(duì)臭氧致衰老模型的影響[J];廣東醫(yī)學(xué);2010年04期

2 劉愛芝,李素娟,武予清,常紅雷,焦朝宗,韓松,祝小莉;農(nóng)副產(chǎn)品粗提取物的抑菌作用研究[J];河南農(nóng)業(yè)科學(xué);2004年12期

3 王春艷;郭景森;田晶;崔萬麗;;β淀粉樣蛋白與阿爾茨海默病[J];吉林醫(yī)藥學(xué)院學(xué)報(bào);2009年02期

4 劉靜波;王翠娜;劉軍;路爽;張城;蔡s

本文編號(hào)：2828549