浒苔（Enteromorpha prolifera）糖链分离与结构解析

作     者：于源 

作者单位：中国海洋大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王鹏

授予年度：2014年

学科分类：081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

主      题：浒苔糖链 分离纯化 组成分析 浒苔多糖降解酶 结构解析 

摘      要：浒苔多糖具有多种生物活性，但针对浒苔糖链结构的研究较少。为解析浒苔糖链结构，本文通过微生物发酵生产浒苔多糖降解酶，酶法降解浒苔多糖，结合大型仪器解析浒苔糖链的结构。主要研究成果如下： 以热水浸提法制备浒苔多糖，浒苔多糖含量占浒苔干重的16.4%;通过单因素确定乙醇沉淀多糖条件，以浓度15.0mg/mL的浒苔多糖加入5倍体积乙醇沉淀2h，对多糖初步纯化;对浒苔多糖进行阴离子交换层析获得两种多糖，命名为E-1与E-2;两种糖链分别经凝胶过滤层析纯化、脱盐、冷冻干燥后，E-1呈白色固体，E-2呈淡黄色固体。 对E-1、E-2分别进行糖链性质与组成分析。其中E-1重均分子量103.4kDa;气相色谱分析其单糖组成，含大量葡萄糖，少量木糖与鼠李糖，各单糖(鼠李糖：木糖：葡萄糖)摩尔比为1:4.8:57.9;该糖链旋光度为负值;红外光谱表明此糖链不存在硫酸基与糖醛酸的特征吸收峰。E-2重均分子量620.3kDa;液相色谱分析其单糖组成，含大量鼠李糖、葡萄糖醛酸、木糖，少量葡萄糖与半乳糖，各单糖(鼠李糖：葡萄糖醛酸：葡萄糖：半乳糖：木糖)摩尔比为15.2:5.3:1:1.5:4.7;该糖链旋光度为负值;红外光谱出现表征硫酸基与糖醛酸的吸收峰;通过比浊、比色法测定，硫酸基含量占糖链干重的(7.7±1.1)%，糖醛酸含量占糖链干重的(14.4±0.2)%，说明该糖链属于酸性多糖。 采用仪器法解析E-1，E-2糖链结构。加入微生物发酵生产的浒苔多糖降解酶，于35℃酶解5h制备寡糖，对酶解液进行P4柱层析，E-1得到三种寡糖片段，对各寡糖片段一级质谱分析，结果表明E-1a分子量为666Da，推测为葡萄糖四糖;E-1b分子量为504Da，推测为葡萄糖三糖;E-1c分子量为342Da，推测为葡萄糖二糖。E-2得到五种寡糖片段，对各寡糖片段进行一级质谱与二级质谱分析，一级质谱结果表明E-2b，E-2c，E-2d与E-2e寡糖分子量分别为760Da，628Da，402Da，244Da;E-2b二级质谱分析表明其单糖序列为：GlcUA-Rha(OSO3H)-Rha(OSO3H)-(Xyl)（左侧为非还原端）。 通过浒苔多糖降解酶酶解硫酸糖链，制备的一系列含糖醛酸与鼠李糖硫酸酯的寡糖，丰富了海洋寡糖糖库，同时为浒苔多糖结构的最终确定与浒苔多糖结构与生物活性关系的研究奠定基础。