马尾藻是我国南海常见的大型经济褐藻,也是褐藻多糖的重要来源。褐藻多糖及其降解产物—褐藻寡糖,具有众多生物活性,在农业、医药、化妆品等领域具有广阔的应用前景。以采自海南琼海海域的孤囊马尾藻为研究对象,探究了一种有效提取褐藻多糖和酶解制备褐藻寡糖的方法,并对制备的褐藻多糖及寡糖进行纯化、结构分析和活性评价。研究结果如下:采用超声波辅助热碱法,通过响应面优化获得孤囊马尾藻多糖的比较好提取工艺,在超声功率500W、料液比1:25、提取时间5.95h、提取温度82.27℃、NaOH质量分数3.87%的条件下粗多糖得率为41.23%±0.98%。采用TCA沉淀法除蛋白,粗多糖的蛋白去除率达到81.93%,多糖保留率92.17%;优化了H2O2氧化法除色素工艺,在H2O2浓度1.5%、70℃条件下脱色6h时,脱色率达到91.23%,多糖保留率为85.32%。采用DEAE-52离子交换层析柱对初步纯化后的多糖进一步分离纯化,获得SOP1、SOP2和SOP3三个多糖组分,并明确了它们的分子量、纯度以及总糖、还原糖、蛋白、硫酸根和糖醛酸的含量。采用自主分离的产褐藻胶裂解酶类芽孢杆菌新种,发酵制备粗酶液,发酵液酶活为15.20U/ml。
褐藻寡糖已被 证实对草本植物具有明显的提质、抗逆效果，如水稻、小麦等(张运红等, 2016b; 张运红等, 2017; 荆华和王 康健, 2018, 北方水稻, 48(3): 22-24.)。褐藻寡糖的抗逆机理推测为：褐藻寡糖通过蛋白质磷酸化与去磷酸化， 使细胞核内相关抗逆基因激发，提高抗逆酶系活力，进而促进木质素合成、植保素合成和胁迫激S产生， 调节渗透调节物质的产生(游离脯氨酸, 可溶性糖等)。通过渗透调节物质降低活性氧及质膜过氧化，并维 持细胞渗透压稳定，进而提高翅碱蓬的抗盐胁迫能力。
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