褐藻多糖硫酸酯的结构与生物活性研究

褐藻多糖硫酸酯(fucoidan,FPS)是所有褐藻中所固有的细胞间多糖,存在于细胞壁基质中。生长于潮间带、长时间与空气接触的褐藻种类中,如多年生的墨角藻(Fucus vesiculosus)类,其褐藻多糖硫酸酯的含量可高达20%;生长在较深处的海带(Saccharina japonica)类中含量较低,约为1%~2%。褐藻多糖硫酸酯是一类独特的结合有硫酸基的水溶性杂聚糖,其化学组成和结构非常复杂,以岩藻糖和硫酸基为主,随着褐藻的种类不同还含有半乳糖、木糖、糖醛酸等其他成分。褐藻多糖硫酸酯具有多种生物活性,目前针对墨角藻、泡叶藻(Ascophyllum nodosum)、鼠尾藻(Sargassum thunbergii)等褐藻中的褐藻多糖硫酸酯研究较多,发现其具有免疫调节、抗病毒、抗肿瘤、抗凝血、抗氧化等生物活性。本文主要就褐藻多糖硫酸酯的提取、纯化、结构及生物活性等方面研究进行综述。     

褐藻多糖硫酸酯的结构与生物活性研究

褐藻多糖硫酸酯（fucoidan,FPS）是所有褐藻中所固有的细胞间多糖,存在于细胞壁基质中。生长于潮间带、长时间与空气接触的褐藻种类中,如多年生的墨角藻（Fucus vesiculosus）类,其褐藻多糖硫酸酯的含量可高达20%;生长在较深处的海带（Saccharina japonica）类中含量较低,约为1%~2%。褐藻多糖硫酸酯是一类独特的结合有硫酸基的水溶性杂聚糖,其化学组成和结构非常复杂,以岩藻糖和硫酸基为主,随着褐藻的种类不同还含有半乳糖、木糖、糖醛酸等其他成分。褐藻多糖硫酸酯具有多种生物活性,目前针对墨角藻、泡叶藻（Ascophyllum nodosum）、鼠尾藻（Sargassum thunbergii）等褐藻中的褐藻多糖硫酸酯研究较多,发现其具有免疫调节、抗病毒、抗肿瘤、抗凝血、抗氧化等生物活性。本文主要就褐藻多糖硫酸酯的提取、纯化、结构及生物活性等方面研究进行综述。     

褐藻多酚的结构单元及生成机理

在褐藻多酚研究中，传统的观战即间苯三酚是褐藻多酚的结构单元，在多酚结构规律方面不能地解释６种酚类分子的成因。作者在理论分析和综合前人实验结果的基础上，提出１，２，３，５－四羟基苯为褐藻多酚的结构单元，它在褐藻细胞中的存在形式为１，２，３，５－四羟基苯－２，５－二硫酸酯或１，２，３，５－四羟基苯－２－硫酸酯或并指出褐藻多酚可能的生成机理，初步为不同种类多酚分子的生成规律提供了一种统一的、清晰的解释。     

毛细管气相色谱法测定海带提取多糖中的L-褐藻糖含量

建立快速而准确灵敏的方法测定海带(Laminaria japonica)提取多糖——褐藻多糖硫酸酯中的L,褐藻糖含量。海带多糖经酸解后,转化成糖腈乙酸酯衍生物。采用SGEAC225毛细管柱进行分离,实验中以肌醇为内标物。从青岛产海带提取的褐藻多糖硫酸酯中仅含有L,褐藻糖和I)-半乳糖2种单糖,样品10-1,10-2,10-3,1阻4中的L褐藻糖的平均含量分别为32．9072％,32．3147％,31．2924％,32．3571％,回收率为97．1％～99．9％,变异系数为0．23％～0．60％。采用气相色谱法测定海带多糖中的L褐藻糖含量准确、可靠。     

转录组和蛋白组分析海带褐藻多糖硫酸酯对RAW 264.7细胞的免疫调节作用

海带(Saccharinajaponica)是我国的主要经济褐藻,从海带中制备的褐藻多糖硫酸酯具有免疫调节等多种生物活性,但鲜有基于组学的研究报道。本文采用RNA高通量测序(RNA-sequencing,RNA-seq)转录组学技术以及平行反应监测(ParallelReactionMonitoring,PRM)靶向定量蛋白组学方法,探究海带褐藻多糖硫酸酯作用于小鼠巨噬细胞RAW 264.7后对巨噬细胞功能和通路的影响。结果表明,褐藻多糖硫酸酯(100μg/mL)作用于RAW 264.7细胞后,差异表达基因主要富集在免疫反应、先天性免疫应答等生物过程以及TNF、NF-κB、Toll样受体等信号通路,也可促进RAW 264.7细胞膜蛋白A类清道夫受体(SR-A)中SCARA3和Toll样受体中TLR4的表达。采用流式细胞仪对褐藻多糖硫酸酯作用后SR-A和TLR4的表达量进行蛋白水平的验证, SR-A和TLR4的表达量均有升高,证实了组学结果的可靠性。本研究结果为利用褐藻多糖硫酸酯开发具有免疫调节作用的功能食品或药物提供依据。     

褐藻多糖硫酸酯对脂多糖诱导大鼠肾小球系膜细胞NO产生量的影响

慢性肾衰的进程中伴随着肾脏炎症的发生,研究表明褐藻多糖硫酸酯具有抗炎作用,且对于慢性肾衰的早期治疗具有一定的作用。本文通过脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导,建立大鼠肾小球系膜细胞的炎症模型,用来源于海带的高分子质量褐藻多糖硫酸酯F1和低分子质量褐藻多糖硫酸酯F2对细胞进行处理,24 h后MTT法检测各组细胞活力,Griess法检测24 h及48 h后细胞培养液中NO的含量。结果表明,各组间细胞活力无明显差异;脂多糖可以诱导大鼠肾小球系膜细胞NO产量增加,F1和F2均可在一定程度上抑制脂多糖诱导的NO产量的增加,从而减轻细胞炎症反应。剂量为25μg/m L的F1和F2处理细胞48 h后,与模型组相比,F1和F2组细胞培养液中NO含量分别下降22.52%和38.65%,低分子质量褐藻多糖硫酸酯抗炎效果明显高于高分子质量褐藻多糖硫酸酯。     

海带属褐藻生物学研究成就与进展

以海带(Laminaria ja ponica Aresch)为重点，综述了海带属褐藻生物学研究成就，介绍了海带属褐藻遗传育种技术、育苗技术和分子生物学研究进展。海带属褐藻生物学研究基础好，种质资源丰富，经济、生态价值高，是进行大型海藻遗传学和基因组学研究的理想材料。     

马尾藻的营养成分分析和营养学评价

对南海６种不同种类或不同生长海域的马尾藻进行营养成分分析，然后与海带和紫菜比较，进行营养学评价。结果表明，马尾藻含有丰富的膳食纤维、褐藻淀粉、矿物质和维生素以及优质的高度不饱和脂肪酸和合理的必需氨基酸组成，其中必需氨基酸的化学评分为８０～８８之间，远高于海带和紫菜，其余成分与海带、紫菜接近，可作为保健食品和药物的优质原料     

几种褐藻多糖硫酸酯的提取、成分分析及抗氧化活性研究

褐藻多糖硫酸酯是一种含有硫酸基的水溶性杂聚糖,其化学组成对抗氧化活性有较大的影响。本文对三种褐藻来源的褐藻多糖硫酸酯及其降解产物化学组成和抗氧化活性进行了研究,阐明了不同来源褐藻多糖硫酸酯体外抗氧化活性的构效关系。实验结果表明:1)分子量对抗氧化活性有较大影响,但是对不同褐藻来源的褐藻多糖硫酸酯的影响趋势并不一致。2)岩藻糖、硫酸基和糖醛酸含量对清除超氧阴离子自由基的影响与分子量有一定的关系。对于低分子量样品,岩藻糖和硫酸基含量与抗氧化活性成正相关。3)岩藻糖和硫酸根的比值对羟基自由基的清除能力有一定影响,比值越大,羟基自由基的清除能力越强。分子量、岩藻糖、硫酸基和糖醛酸的含量对褐藻多糖硫酸酯的抗氧化活性的影响依次减小。本研究为褐藻多糖硫酸酯在抗氧化剂保健品和功能食品中的应用提供了基础数据,也为裙带菜、羊栖菜和铜藻的高值化利用提供了理论依据。     

褐藻多糖的药理作用与制备

阐述了褐藻糖胶的化学组成和结构。从褐藻中提取分离得到的褐藻糖胶具有显著的抗癌、抗凝、降脂、免疫调节和抗衰老作用,既可作为保健食品,也可作为治疗药物。目前,我国制备褐藻糖胶,主要采用60%乙醇沉淀法和CPC沉淀法从海带水碱凝沉物中提取,或用稀酸直接从海带中提取,并用乙醇分级法和色谱法对褐藻糖胶进行纯化。     

南黄海金潮的遥感监测及时空分布特征研究

近年来海洋生态灾害频发,大量漂浮藻类聚集在海面和近岸海域,给沿岸城市的经济活动和生态健康带来了严重危害。本研究利用HY-1C、GF-1和HJ-1A/1B卫星遥感影像对南黄海海域2016–2020年4–6月份的马尾藻进行了信息提取和生长阶段的划分,并通过MODIS海温数据、光合有效辐射数据和海面风场数据来探究环境因子对马尾藻时空分布的影响。结果表明:（1）从时间上看马尾藻集中在每年的4–6月份暴发,2017年马尾藻的影响范围最大,其余年份较小;从空间上看马尾藻最早在长江入海口东北部远海被监测到,在35°～36°N附近海域消失;（2）从生长速率上看,马尾藻的生长阶段可以划分为“发展–暴发–消亡”3个阶段;（3）在不同的生长阶段,海水温度和光合有效辐射对马尾藻具有不同程度的影响,较高的海表温度和光合有效辐射导致2017年面积高于往年;在东南风的作用下,马尾藻呈从东南向西北漂移的趋势,这说明了马尾藻的时空特征受到多种环境因子的影响。     

Genetic analysis of selected Sargassum fusiforme (Harvey) Setchell (Sargassaceae,Phaeophyta) strains with RAPD and ISSR markers

Since the 1980s,Sargassum fusiforme has been cultivated in Zhejiang,South China,and nowadays it becomes one of the important commercial seaweeds in China.With traditions of eating habits in the East Asian countries,this brown alga is used as food,because it contained functional oligo/polysaccharides and chemical components,and was regarded playing roles in antioxidant activities and regulating immunology.Through over 15 years’selection,breeding and cultivation,we obtained three strains with good traits and testified their characters during the production,which included the cultivars with high yield and other two good characters,either all the selected strains were applied in the Sargassum production.To avoid confusion during the selection and nursery,it was preferred to establish one fingerprint for distinguishing the Sargassum cultivars from different strains.Random amplified polymorphic DNA(RAPD)and inter-simple sequence repeat(ISSR)methods were adopted to analyze the genetic diversities of the selected S.fusiforme strains.With that,one fingerprint with RAPD markers was constructed,and one sequence characterized amplifi ed region(SCAR)marker to S.fusiforme was obtained.It is indicated that the applied fingerprint could be valid in S.fusiforme genetic and germplasm justification,and will be positive to molecular marker assistance in its selection and cultivation.     

日本七鳃鳗外周血细胞显微结构及类淋巴细胞体外培养

以日本七鳃鳗(Lampetra japonica)为研究对象,观察其外周血细胞显微结构和探讨类淋巴细胞原代培养条件。采用Wright氏和Giemsa氏染色法对日本七鳃鳗外周血液有形成分进行显微观察,可鉴别出红细胞、淋巴细胞、中性粒细胞、单核细胞、嗜酸性粒细胞;未发现嗜碱性粒细胞。通过Ficoll密度梯度离心法和流式细胞仪分选获得高纯度的七鳃鳗类淋巴细胞。经条件优化后确定最适培养液L15+20%FBS(5%七鳃鳗血清)+0.46%NaCl,在18℃,pH 6.8-7.0的条件下对日本七鳃鳗类淋巴细胞进行体外培养,大多数类淋巴细胞半贴壁生长,细胞状态较好,最长可以存活近一个月。类淋巴细胞的原代培养为日本七鳃鳗细胞体外培养的深入研究提供了实验依据。     

The effects of fucoidans from Laminaria japonica on AAPH mediated oxidation of human low-density lipoprotein

1Introduction Thegeneration,reactionandconsequenceof freeradicalsinbiologicalsystemshavereceived muchattentionrecentlyinconnectionwithavariety ofpathologicalevents(BarryandSusanna,1993;FangandLi,1999).LDLoxidizedbyexposureto tracemetalionsCu2 andFe3 (Hein…     

海带膳食纤维的提取与功能性试验

采用酶技术和化学处理相结合的方法 ,研究了海带膳食纤维的工艺技术 ,筛选出海带膳食纤维提取和漂白的最佳工艺条件 ,提取出海带膳食纤维产品 ,并进行人体的功能性试验。结果表明 ,海带膳食纤维的产率达 2 7.3% ,颜色为类白色 ,膳食纤维含量达 73.3% ,钙含量 7.5% ,膨胀力为55m L/ g,持水力为 2 650 % ;海带膳食纤维的功能性优于小麦麸皮膳食纤维 ,对便秘患者具有良好的疗效。     

羊栖菜不同部位微量元素含量测定及健康风险评价

运用电感耦合等离子体质谱 (inductively coupled plasma mass spectrometer, ICP MS)分析3个不同养殖区域成熟期羊栖菜（Sargassum fusiforme）主茎、侧茎、生殖托、气囊等部位中As、Cd、Cr、 Cu、Ni、Pb和Zn的含量,以揭示羊栖菜中这些微量元素在不同部位的分布特征。结果表明,羊栖菜具有较强的微量元素富集能力,不同部位的微量元素富集能力存在差异,主要富集在生殖托和气囊中。结果表明,各站位间As、Cd、Cr和Cu在各部位的分布特征较为相似,而Ni、Pb和Zn在各部位中的分布特征存在差异。羊栖菜对As的富集系数最高,对Cr的富集系数最小。根据健康风险评价结果,除了两个站位的生殖托外,摄入羊栖菜不会对人体产生健康风险,但是相对而言,茎干的食用风险更低。     

大型海藻体内TN和TP含量及其对近海环境修复的意义

本文研究了广东省珠海桂山岛附近海域网箱养殖区生长的细基江蓠（Gracilaria tenuistipitata）、石莼（Ulva pertusa）、海带（Lamianaria japonica）、羽藻（Bryopisis plumosa）和草叶马尾藻（Sargassum graminifolium）5种典型大型海藻在不同月份体内总氮（TN）、总磷（TP）的含量，并分析了其对近海环境修复的意义。结果表明，这5种海藻2—5月份各自TN平均含量的变化范围为4．076％-5．460％（m／m，干重，下同），TP月平均含量的变化范围为0．285％-0．510％（m／m，干重，下同）。这5种海藻TN、TP含量随生长月份而变化，在生长旺盛月份，海藻体内TN、TP含量相对较高。对本次研究结果的分析表明，石莼、羽藻体内TN、TP含量较高，可作为近海富营养化水环境修复的优选海藻。     

海藻中碘的化学种态研究Ⅰ

用化学分离结合中子活化法研究了海带、网翼藻、海黍子、松藻、石莼、礁膜和江篱7种海藻中总碘及水溶性碘、有机碘、I-和IO₃-等不同形态碘的分布.研究结果表明:不同海藻中碘及其化学种态差别较大,海带中碘含量最高,达734×106(湿重),且99.2%的碘为水溶性碘.其他几种海藻中碘含量较低,且水溶性碘仅占16.5%～40.8%.海藻浸出液中碘主要以I-的形式存在,占浸出总碘量的61.0%～92.7%,其次为有机碘占5.5%～37.4%,IO₃-含量最少,仅占1.4%～4.5%.该研究结果提示不同海藻的富碘机制可能不尽相同.从食用的角度看,其中碘的生物利用度也可能有较大的差异.     

马尾藻褐藻胶的研究 Ⅲ. 我国沿海产几种马尾藻所含褐藻胶的质与量的测定

我国沿海野生海藻中产量最大的首推马尾藻类,而北方沿岸所产马尾藻中以海蒿子(Sargassum pallidum)为最多,为我国北方建立褐藻胶工业的主要原料。 我国北方沿海产量较多的马尾藻中除海蒿子外,还有海黍子(S. kiellmanianum) 、鼠尾藻(S. thunbergii)等。为了扩大褐藻胶工业的原料范围,有必要对这些海藻中所含褐藻胶的质与量在全年生长期内的季节变化进行了解,以便考虑配合使用。 我国南方所产马尾藻的种类和数量都远较北方为多,据估计年产量至少比北方要多10倍,是我国南部水产资源中一项待开发的巨大财富。因此,对它们所含褐藻胶的质与量进行普遍的测定,对于这些天然资源的开发利用是不可缺少的资料。