【摘 要】
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近年来,随着海参产业的迅速发展,产品种类日益繁多,质量评价尤为重要。海参多糖是海参的重要营养成分,主要由岩藻糖基化硫酸软骨素和岩藻聚糖硫酸酯两种硫酸化多糖组成,具有多种显著的生理功效,但是其在体内代谢过程尚不清楚。以此为背景,本课题优化了海参多糖测定方法中的前处理步骤,并对其在体内吸收代谢情况进行了分析,主要研究内容及结果如下:首先,对测定方法中海参多糖的提取条件进行了优化,结果表明在4倍体积醇沉
【基金项目】
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国家自然科学基金委员会面上项目“基于代谢物互养解析刺参多糖调控肠道菌群的机制”（31972084）
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近年来,随着海参产业的迅速发展,产品种类日益繁多,质量评价尤为重要。海参多糖是海参的重要营养成分,主要由岩藻糖基化硫酸软骨素和岩藻聚糖硫酸酯两种硫酸化多糖组成,具有多种显著的生理功效,但是其在体内代谢过程尚不清楚。以此为背景,本课题优化了海参多糖测定方法中的前处理步骤,并对其在体内吸收代谢情况进行了分析,主要研究内容及结果如下:首先,对测定方法中海参多糖的提取条件进行了优化,结果表明在4倍体积醇沉,酶解6 h和添加10 mg的木瓜蛋白酶时海参多糖的提取率最高。接下来,将优化的海参多糖测定方法用于液体和固体样品中海参多糖含量的测定,考察了方法的定量限、加标回收率和精密度,进行了不同实验室间的结果比对。固体试样中海参多糖的定量限为3mg/g,液体试样中海参多糖的定量限为2 mg/L;当固体试样添加水平为2200～69000mg/kg时,海参多糖的回收率为90～118%;液体试样添加水平为5～9mg/L时,海参多糖的回收率为99～105%。同时,海参多糖的批内相对标准偏差不超过10%,而不同实验室间测定值的相对标准偏差小于16%。结果表明,该检测方法具有较好的灵敏度、准确度和再现性,能够满足海参多糖的定量要求。然后,研究了海参多糖在大鼠体内的代谢情况。采用优化的海参多糖测定方法分析了灌胃150 mg/kg的海参多糖后大鼠血液中的海参多糖的浓度变化和尿液及粪便中海参多糖的含量。结果表明,仅有少量的海参多糖可以被吸收进入大鼠体内血液循环系统,并且在2 h达到了峰值,浓度为53.984±4.797μg/m L,同时显示出了明显的抗凝血作用。此外,尿液中未检测出海参多糖,对于大多数大鼠个体,绝大部分海参多糖随粪便排出体外。然而,不同大鼠个体的对海参多糖利用率的情况有所差异,因此对实验组的大鼠肠道微生物进行测序和分析。结果表明,海参多糖的利用率与拟杆菌门中最优势菌科Muribaculaceae未知属Unidentified-Muribaculaceae的丰度成正相关。进一步采用基于QTOF-MS的非靶向代谢组学技术分析,比较了正常组和实验组灌胃24 h后血液、尿液和粪便中的代谢物。在阴、阳离子模式下,血清中鉴定出17种差异代谢物,尿液中鉴定出39种,而粪便中鉴定出95种。值得注意的是,海参多糖的摄入使血液中的棕榈酸、硬脂酸、油酸降低,而使粪便中的硬脂酸、亚油酸、γ-亚麻酸升高,表明海参多糖有助于宿主血脂水平的控制。此外,差异代谢物的变化还表明SCSP能够影响宿主肠道菌群的泛酸和Co A生物合成、β-丙氨酸代谢、氨酰基t RNA生物合成、一次胆汁酸生物合成、亚油酸代谢和嘌呤代谢等代谢通路。这些研究结果表明,海参多糖能够影响宿主的机体和肠道菌群代谢。本论文的研究完善了海参多糖的测定方法,为海参的质量评价与研究开发提供了可靠手段;明确了海参多糖在体内的吸收、代谢和排除的情况,分析了海参多糖对血液、尿液和粪便中代谢产物的调控作用,从而揭示海参多糖对机体的作用途径,对海参的合理食用和科学评价具有重要意义。
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