杏鮑菇多糖對力竭運(yùn)動中抗氧化酶活性的影響*

黨 楊

（南京航空航天大學(xué)金城學(xué)院基礎(chǔ)教學(xué)部，江蘇 南京 211156）

杏鮑菇（Pleurotus eryngii）是常見的大型肉質(zhì)傘菌，因具有獨特的杏仁香味和類似鮑魚的口感而得名[1]。近年來，我國杏鮑菇的人工栽培發(fā)展迅速，各地栽培較為廣泛，再加上杏鮑菇的產(chǎn)量較高，市場價格逐漸走低，已經(jīng)成為了食用菌中的中低檔品種而被廣大消費者接受。中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)計到2020年中國杏鮑菇年產(chǎn)量將接近200萬噸[2]。

杏鮑菇除了營養(yǎng)成分豐富具有食用價值外，菇體內(nèi)還含有多種生物活性成分，如多糖、多肽和甾醇類等。杏鮑菇多糖是一種非常重要生物活性物質(zhì)，多糖最重要的功效就是抗氧化。多糖在體內(nèi)、體外均能起到較好的抗氧化作用，但多糖的抗氧化機(jī)理和生物活性作用還不十分清楚[3]。機(jī)體的氧化過程主要是通過抗氧化酶來實現(xiàn)的，抗氧化酶是機(jī)體細(xì)胞產(chǎn)生的一種生物催化劑，可以對氧化速度進(jìn)行控制，抗氧化酶的多少直接決定了氧化速度?？寡趸高€能降低體內(nèi)有毒的過氧化物含量，將其轉(zhuǎn)換為無害或毒性較低的物質(zhì)，以減少氧化現(xiàn)象對機(jī)體的傷害[4]。

機(jī)體的氧化現(xiàn)象都與抗氧化酶的活性有著密切關(guān)系，通過對力竭運(yùn)動中杏鮑菇多糖對抗氧化酶活性的影響進(jìn)行研究，探討杏鮑菇多糖的抗氧化功效。進(jìn)一步探索杏鮑菇的食藥用價值，為開發(fā)研制杏鮑菇的深加工產(chǎn)品提供借鑒[5]。

1 杏鮑菇多糖的制備

1.1 試驗材料

鮮杏鮑菇，岫巖滿族自治縣富農(nóng)食用菌生產(chǎn)加工專業(yè)合作社。

SPF級大鼠，武漢市萬千佳興生物科技有限公司，動物生產(chǎn)許可證號SCXK（鄂） 2016-0011；體重（160.0±12.5） g，雌雄各半。適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后在動物跑臺上進(jìn)行跑臺適應(yīng)性訓(xùn)練，剔除不能正常跑步的大鼠，按體重隨機(jī)分成4組，每組10只。

1.2 試劑與儀器

無水乙醇（分析純）、丙酮（分析純），天津市天大化學(xué)試劑廠；三氯乙酸（分析純），山東摩爾化工有限公司；葡萄糖（分析純），天津市鼎盛鑫化工有限公司；蒽酮-硫酸試劑，西安三浦化學(xué)試劑有限公司；超氧化物歧化酶（SOD）試劑盒，北京百奧萊博科技有限公司；谷胱甘肽過氧化物酶（GSHPx） 試劑盒、過氧化氫酶（CAT） 試劑盒，上海晶抗生物工程有限公司。

LZGJ500-1實驗密封式制樣粉碎機(jī)，江西偉銘機(jī)械設(shè)備有限公司；DGG-9250G高溫?zé)犸L(fēng)循環(huán)干燥箱，上海錦玟儀器設(shè)備有限公司；HH-W420型電熱恒溫水浴鍋，濟(jì)南歐萊博科學(xué)儀器有限公司；PF11/WS臺式高速離心機(jī)，北京中西遠(yuǎn)大科技有限公司；N-1300S-WB型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，深圳?？迫饍x器設(shè)備有限公司；JY-LGJ-10C普通型真空冷凍干燥機(jī)，北京金洋萬達(dá)科技有限公司；Nano-100微量分光光度計，上海坤誠科學(xué)儀器有限公司；W-ZHPT型動物實驗跑臺，上海軟隆科技發(fā)展有限公司。

2 試驗方法

2.1 杏鮑菇多糖的提取

采用醇提法進(jìn)行杏鮑菇多糖的提取[4]。取新鮮杏鮑菇清洗晾干后備用，切片后在40℃的烘箱中烘干60 min；取出后在粉碎機(jī)中粉碎，粉末過80目篩，按1∶30的料液比加入純凈水混勻，在70℃下水浴浸提3 h；抽濾取濾液加入10%的三氯乙酸，常溫下靜置2 h；3 000 min·r-1離心15 min，取上清液，再用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀按1∶1進(jìn)行濃縮。

待濃縮液冷卻至常溫后，加入乙醇（乙醇含量≥70%）混勻后常溫下靜置24 h沉淀；過濾取上清液，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀加熱除去乙醇，得杏鮑菇粗多糖提取液。4 000 min·r-1離心15 min后取沉淀物；再加無水乙醇、丙酮各進(jìn)行2次洗滌去除雜質(zhì)；真空冷凍干燥機(jī)干燥，將得到的多糖粉末按一定濃度配制成杏鮑菇多糖提取液。

2.2 大鼠力竭訓(xùn)練

各組大鼠均每天上午進(jìn)行3組跑臺力竭訓(xùn)練，跑臺傾角-15°，跑臺速度20 min·m-1；讓大鼠進(jìn)行跑臺訓(xùn)練直至力竭，力竭判斷的標(biāo)準(zhǔn)是使用70V電壓刺激3次后，大鼠仍然不再跑動；間隔休息5 min后再進(jìn)行第2組、第3組的力竭訓(xùn)練，連續(xù)訓(xùn)練3周。

每天下午進(jìn)行大鼠灌胃，高劑量組每日給大鼠灌胃1次劑量為400 mg·kg-1體重的杏鮑菇多糖提取液；中劑量組每日給灌胃1次劑量為200 mg·kg-1體重的杏鮑菇多糖提取液；低劑量組每日給大鼠灌胃1次劑量為100 mg·kg-1體重的杏鮑菇多糖提取液；空白對照組灌胃同樣體積蒸餾水，連續(xù)灌胃3周。

2.3 灌胃杏鮑菇多糖提取液對大鼠體重的影響

在試驗開始前1 d和最后1 d分別測量大鼠體重，對比大鼠生長發(fā)育狀況。

2.4 灌胃杏鮑菇多糖提取液對大鼠抗氧化酶活性的影響

在試驗開始前1 d和最后1 d分別采用頜下靜脈采血法采集大鼠的血液，分離血清后用超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px） 試劑盒對比測量血液中的抗氧化酶含量；將采血后的大鼠采用斷頸法處死后，立即解剖取肝臟組織加入生理鹽水制備肝臟組織勻漿液，嚴(yán)格按照過氧化氫酶（CAT）試劑盒說明書的操作規(guī)范測量CAT含量。

3 試驗結(jié)果與分析

3.1 灌胃提取液對大鼠體重的影響

分別對4組大鼠試驗前后的體重進(jìn)行測量，結(jié)果如表1所示。

表1 大鼠體重變化情況Tab.1 Weight change of rats

由表1可以看出，由于是按照體重將大鼠進(jìn)行分組，試驗開始前各組間體重差別不大。試驗后的數(shù)據(jù)顯示，與對照組相比，中劑量組、低劑量組大鼠體重?zé)o顯著變化；但高劑量組大鼠體重出現(xiàn)了明顯差異（P<0.01）。

3.2 對大鼠SOD、GSH-Px和CAT活性的影響

大鼠血液中SOD、GSH-PX和CAT活力測定試驗結(jié)果如表2所示。

表2 大鼠SOD、GSH-PX和CAT活力變化情況Tab.2 Changes of SOD,GSH-Px and CAT activities in rats

由表2可以看出，與對照組相比高、中、低劑量組的SOD、GSH-PX含量在試驗后的含量顯著增加，具有明顯差異（P<0.01）。說明灌胃杏鮑菇多糖提取液能夠顯著增加SOD、GSH-PX和CAT這三種抗氧化酶的含量，從試驗數(shù)據(jù)也可以看出，高劑組的量的效果更明顯。杏鮑菇多糖能夠增強(qiáng)機(jī)體對超氧陰離子自由基、過氧化氫以及一些毒性物質(zhì)的清除能力，具有較強(qiáng)的體內(nèi)和體外抗氧化性[6]。

4 討論

人體內(nèi)的抗氧化酶主要有超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶和過氧化氫酶，這三種抗氧化酶均需要由外界的食物提供蛋白質(zhì)和輔酶等原材料，人體合成后才能起作用[7]。杏鮑菇營養(yǎng)豐富，高質(zhì)量的植物蛋白含量高達(dá)25%，還含有18種氨基酸和鈣、鐵、鋅等微量元素，為合成這些抗氧化酶提供了基礎(chǔ)[8]。

試驗中采用大鼠跑臺訓(xùn)練來模擬力竭運(yùn)動訓(xùn)練，灌胃了杏鮑菇多糖的大鼠體重有明顯增加，說明杏鮑菇多糖中含有促進(jìn)機(jī)體發(fā)育的營養(yǎng)物質(zhì)。在力竭運(yùn)動中，機(jī)體需要大量的能量來維持運(yùn)動，主要就是各種糖類物質(zhì)所提供的能量。但機(jī)體運(yùn)動只能直接消耗葡萄糖等單糖來獲取能量，杏鮑菇多糖并不能直接被機(jī)體所利用，進(jìn)入體內(nèi)的杏鮑菇多糖只有通過消化系統(tǒng)才能轉(zhuǎn)化為葡萄糖。多糖充當(dāng)了機(jī)體儲存的糖原，在力竭運(yùn)動過程中，身體內(nèi)的糖分不斷消耗殆盡，這時就通過消耗多糖來緩慢釋放出葡萄糖以維持血糖，保證身體的能量供給；剩余的多糖會在人體組織，特別是肝臟等地方以糖原的形式儲存起來，有的則轉(zhuǎn)化為脂肪儲存。這就是給大鼠灌胃高劑量的多糖體重增加更多的原因。

高劑量組、中劑量組、低劑量組的大鼠在試驗后，無論是血液中的SOD和GSH-PX含量，還是肝臟組織中的CAT含量都有顯著的上升。說明杏鮑菇多糖能夠提升大鼠體內(nèi)的3個重要抗氧化酶含量，降低細(xì)胞的脂質(zhì)過氧化現(xiàn)象，提高抗氧化酶的活力。SOD是一種抗氧化金屬酶，主要用于催化超氧陰離子自由基歧化生成氧和過氧化氫，自由基會引起機(jī)體DNA的氧化、破壞或發(fā)生交聯(lián)改變使核酸變性，造成細(xì)胞衰老、死亡的同時還會使細(xì)胞基因突變形成癌細(xì)胞[9]。GSH-Px通過清除由活性氧和·OH誘發(fā)的脂質(zhì)過氧化物來保護(hù)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的完整性；CAT主要存在于動物的肝臟中，是過氧化物酶體的標(biāo)志酶，約占過氧化物酶體酶總量的40%，通過催化過氧化氫分解成水和氧氣來保護(hù)細(xì)胞免受過氧化氫的危害[10]。

5 結(jié)論

利用大鼠力竭運(yùn)動探討杏鮑菇多糖對抗氧化酶活性的影響，灌胃杏鮑菇多糖可以有效提升機(jī)體內(nèi)超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶和過氧化氫酶3種主要抗氧化酶的活性。抗氧化酶的活性也會因杏鮑菇多糖的功效產(chǎn)生積極的影響。結(jié)果顯示，高劑量的杏鮑菇多糖提取液對抗氧化酶的影響較大，而中、低劑量的影響相對較小，說明高濃度的杏鮑菇多糖有更強(qiáng)的抗氧化活性，是一種優(yōu)良的真菌抗氧化劑。