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益生菌发酵前后麦麸多糖的结构特征及其对斑马鱼抗氧化功能和肠道健康的影响认领

被引量： 7

作者：

陈秋燕

学位授予单位：

内蒙古农业大学

摘要：

本研究分别从益生菌发酵前后麦麸中提取水溶性多糖,经分离纯化得到麦麸多糖（Wheat bran polysaccharides,WBP）和发酵麦麸多糖（Fermented wheat bran polysaccharides,FWBP）,对发酵前后麦麸多糖的结构特征和体内外活性及功能进行初步对比研究。主要研究内容及结论归纳如下:（1）益生菌发酵前后麦麸多糖结构特征的差异研究通过DEAE-52色谱柱对益生菌发酵前后麦麸粗多糖进行分离纯化得到四个组分,分别标记为:WBP-1、WBP-2、FWBP-1和FWBP-2,收集组分得率最高的WBP-1和FWBP-1进行对比研究。通过红外光谱（FT-IR）、高效液相色谱（HPLC）和凝胶渗透色谱（GPC）等技术,对发酵前后麦麸多糖的结构特征进行分析。经红外光谱图分析发现,WBP-1和FWBP-1均具有典型的多糖特征吸收峰,且FWBP-1在3400、1600、1400和1040 cm-1处具有更宽、更强的吸收峰。单糖组成结果显示WBP-1和FWBP-1主要由阿拉伯糖,木糖和葡萄糖组成,但其比例存在差异,且FWBP-1中还含有岩藻糖。凝胶渗透色谱分析得出,FWBP-1的相对分子质量（Mw）低于WBP-1。（2）益生菌发酵前后麦麸多糖对斑马鱼胚胎抗氧化功能影响的对比研究以还原力、DPPH（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl）和羟基自由基的清除能力为指标,评价发酵前后麦麸多糖的体外抗氧化活性。分别以正常斑马鱼胚胎和AAPH(2,2′-azobis（2-methylpropionamidine）dihydrochloride)诱导的斑马鱼胚胎氧化应激模型,对比WBP-1和FWBP-1对斑马鱼胚胎抗氧化功能影响。结果发现,FWBP-1的还原力和自由基清除能力显著高于WBP-1（P<0.05）。在浓度为200μg/m L时,FWBP-1组斑马鱼胚胎ROS产生量、脂质过氧化率和细胞死亡率显著低于WBP-1组（P<0.05）,而FWBP-1组斑马鱼胚胎CAT、SOD和GSH-Px活性均显著高于WBP-1组（P<0.05）。在浓度为50μg/m L时,FWBP-1对氧化应激下斑马鱼胚胎ROS产生量的缓解作用显著高于WBP-1（P<0.05）。（3）益生菌发酵前后麦麸多糖对斑马鱼仔鱼肠道蠕动促进作用影响的对比研究分别以斑马鱼仔鱼和盐酸洛哌丁胺诱导的斑马鱼肠道蠕动抑制模型,对比WBP-1和FWBP-1对斑马鱼仔鱼肠道蠕动影响。结果显示,在浓度为10和20μg/m L时,FWBP-1对斑马鱼仔鱼肠道蠕动的促进作用显著强于WBP-1（P<0.05）;在浓度为20μg/m L时,FWBP-1对盐酸洛哌丁胺诱导的斑马鱼仔鱼肠道蠕动抑制的缓解作用强于WBP-1（P<0.05）。（4）饲料中添加益生菌发酵前后麦麸多糖对斑马鱼幼鱼生长性能和肠道健康的影响以斑马鱼幼鱼为动物模型,研究益生菌发酵前后麦麸多糖对其生长性能和肠道健康的影响。试验选取健康、体重相近的35日龄斑马鱼幼鱼,随机分成5组:基础饲料（对照组）、基础饲料+500 mg/kg WBP-1组、基础饲料+1000 mg/kg WBP-1组、基础饲料+500 mg/kg FWBP-1组和基础饲料+1000 mg/kg FWBP-1组,每个组6个重复,每个重复10尾鱼。试验期56天。结果发现,添加量为500 mg/kg时,FWBP-1组的斑马鱼肠道绒毛高度显著高于WBP-1（P<0.05）;FWBP-1组变形菌门相对丰度显著低于WBP-1组（P<0.05）,拟杆菌门、放线菌门和厚壁菌门的相对丰度显著高于WBP-1组（P<0.05）。添加量为1000 mg/kg时,FWBP-1组斑马鱼的WG和SGR显著高于WBP-1组,FCR显著低于WBP-1组（P<0.05）;FWBP-1组斑马鱼肠道的p38、Nrf2、CAT和GST、TJP1α、Mucin2.1、Mucin5.1、MMP9和defensin1的m RNA表达量显著高于WBP-1组（P<0.05）;FWBP-1组变形菌门和气单胞菌属的相对丰度显著低于WBP-1（P<0.05）,放线菌门和厚壁菌门的相对丰度显著高于WBP-1组（P<0.05）。综上所述,益生菌发酵在一定程度上改变了麦麸多糖的基本结构特征,提高了其体外抗氧化活性,对斑马鱼的抗氧化功能和肠道健康有更强的改善作用。

摘要译文

关键词：

益生菌; 发酵; 麦麸多糖; 结构特征; 抗氧化功能; 肠道健康; 斑马鱼

学位年度：

2022

学位类型：

硕士

学科专业：

动物生产学

导师：

齐景伟安晓萍

中图分类号：

S963.7[配合饲料]

学科分类号：

090503[动物营养与饲料科学];090801[水产养殖学];090805[水产动物营养与饲料学]

D O I：

10.27229/d.cnki.gnmnu.2022.000978