1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
1.研究意义
食用菌是我国改革开放30多年来形成的新兴战略产业。目前全国年产量2800万吨,占世界的75%以上,栽培种类有50种,是世界栽培种类最多的国家,产值1700亿元,从业2000万人以上。食用菌产业在我国发展迅速,近年来国家对食用菌产业支持力度逐年加大。但因基础研究薄弱,与国外相比,我国食用菌在产量和品质上差距较大。我国食用菌行业还面临单产低、品质差、产业效益不断下降的困境。亟需开展系统的基础科学研究。
杏鲍菇(pleurotuseryngii)是国内生产和消费量最大的食用菌之一。据食用菌工厂化生产及市场情况调研报告统计,2012年全国杏鲍菇平均日产量已达到1562.85吨,并呈现逐年递增的趋势。杏鲍菇营养物质含量丰富,具有抗癌、抗氧化、降血脂、缓解骨质疏松、润肠胃等功效[1-4],是极具开发潜力的新兴功能食品原料。杏鲍菇具有多种生理活性是由其生物化学成分决定的,目前认为活性多糖和活性蛋白是杏鲍菇的有效活性成分[5]。近年来,研究发现食用菌中存在具有免疫调节和凝集细胞活性的小分子蛋白质,其结构功能类似于植物凝集素和免疫球蛋白。这些小分子蛋白质参与和介导了免疫功能的调节,能够提高机体的免疫功能,同时对正常细胞没有毒副作用,是一种良好的免疫调节剂[6,7]。然而蛋白质结构复杂,其免疫调节的构效关系以及作用机制至今仍不明确。
2. 研究的基本内容和问题
1.研究目标:
首先,本实验通过现代分离手段,获得高纯度、高活性的杏鲍菇超生辅助提取蛋白。然后通过其部分体外活性的检测与细胞实验进一步了解蛋白质的活性特点,为超声波辅助提取蛋白功能产品的开发提供初步理论依据。
2.研究内容
3. 研究的方法与方案
1.研究方法及实验方案
(1)具有高免疫调节活性的杏鲍菇蛋白的筛选
对杏鲍菇蛋白进行提取,通过巨噬细胞等体外细胞模型对不同品种杏鲍菇蛋白进行体外毒性试验(mts实验,ic50,alamar-blue检测,台盼兰检测,中性红摄入检测,乳酸脱氢酶释放检测,细胞形态分析等测试)以及raw264.7巨噬细胞的no合成,过氧化氢释放,溶酶体酶活性和胞饮活性等免疫调节作用,对杏鲍菇蛋白进行活性追踪,筛选出具有高免疫调节活性的杏鲍菇蛋白。采用deae-52、cm-52、supedex75柱和凝胶过滤层析对杏鲍菇粗蛋白进行预层析,选择a549、bgc-823、hepg2、hgc-27等细胞模型,以及张氏肝细胞(changslivercell)和巨噬细胞raw264.7、小鼠单核巨噬细胞j774a.1等体外免疫细胞模型,通过对研究分离纯化过程中的杏鲍菇蛋白的不同组分对不同细胞模型的体外毒性试验(mts实验,ic50,alamar-blue检测,台盼兰检测,中性红摄入检测,乳酸脱氢酶释放检测,细胞形态分析等测试)以及raw264.7巨噬细胞的no合成,过氧化氢释放,溶酶体酶活性和胞饮活性等免疫调节作用,对杏鲍菇蛋白不同组分进行活性追踪,筛选出免疫调节高活性的杏鲍菇蛋白。
4. 研究创新点
特色或创新之处:
本实验结合杏鲍菇营养成分的特性,将蛋白质作为研究对象,对杏鲍菇这种传统食用菌的蛋白质进行研究。在蛋白质功能产品的开发上具有创新性,蛋白质具有强大的生理功能,但是目前针对这一方面的报道鲜少,本项目通过提纯得到的蛋白质对其部分体外活性进行研究,从而进一步了解其特性,作为蛋白质领域的新突破,为杏鲍菇的应用开发提供新的设想与初步的理论依据。
5. 研究计划与进展
研究计划及预期进展:
(1)2014年6月-2015年1月
研究利用酶解提取等方法提取杏鲍菇蛋白技术,优化提取条件。
