一、研究背景
多糖具有免疫调节、抗肿瘤、抗凝血、降血糖和抗病毒等多种药理活性，且其生物相容性高、毒副作用低，是重要的天然活性分子来源库。但天然多糖分子量大、溶解度低、不利于机体吸收发挥活性[3]。将大分子量多糖降解成为具有更好的溶解性、更易于机体发挥活性的低分子量寡糖片段是促进多糖及其产品开发的有效策略之一。目前，降解多糖的方法多种多样，如物理降解、化学降解、生物酶降解法等。其中，酶降解法是多糖降解为寡糖的有效手段之一，选择合适的降解酶对糖进行降解，既可以避免传统化学降解法和物理降解法的弊端，又可以进行选择性地酶解切断特定糖苷键，从而对多糖专一降解, 制备得到特定聚合度的寡糖，同时也能最大程度保护反应底物的活性基团不受到破坏。但是部分酶难以获得，实验成本较高，故寻求能经济高效降解多糖的方法成为亟待解决的问题。
人类肠道微生物菌群是人体消化系统的重要组成部分，参与日常饮食中大量营养素的降解，而碳水化合物是肠道微生物的主要能量和养分来源。拟杆菌是人类肠道微生物菌群重要组成部分，能够编码大量的碳水化合物酶（CAZymes），在短时间内迅速调整碳水化合物利用策略，以强大的多糖利用能力适应我们的杂食性饮食，它们对宿主的肠道稳态至关重要[1]。目前多形拟杆菌中的多形拟杆菌被作为模式菌株进行了大量研究，研究表明多形拟杆菌中大量基因与各种多糖的运输、分解以及调控有关，具有多种不同的多糖利用位点（PULs）。每个PUL编码肠道菌降解特定类型碳水化合物相关的表面聚糖结合蛋白（SGBPs），SusC/SusD转运蛋白，周质和表面CAZymes以及调节蛋白。多形拟杆菌能够降解利用大多数天然多糖，其中包括结构最为复杂的果胶多糖。
牛蒡又名恶实、大力子等，是菊科二年生草本植物，具有疏风散热、解毒透疹、利咽消肿、利尿通便等多种功效[2]。牛蒡提取物具有广泛的生物活性，而多糖作为其主要活性物质受到广泛关注。研究表明牛蒡多糖具有抗炎、调节肠道菌群、调节脂质代谢及抗氧化等多种生理活性[3,5]。实验室前期已经从牛蒡根中提取并分离得到一种果胶多糖ALP2，其能改善复方地芬诺酯诱导的便秘小鼠的肠道蠕动速率，具有抗便秘活性。
本课题拟在实验室前期建立的牛蒡根多糖的制备工艺、活性研究基础上，基于拟杆菌来源的碳水化合物酶制备牛蒡根多糖结构域寡糖片段。
二、实验内容
1.牛蒡根多糖ALP2的制备；
2.酶法制备牛蒡根多糖ALP2降解产物；
3.牛蒡根多糖ALP2降解产物的分离纯化。
三、拟解决问题：
