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食用真菌营养丰富,具有食疗作用。食用真菌中的多糖具有抗肿瘤、免疫调节、抗炎症、降血糖及抗氧化等活性。真菌多糖中的β-葡聚糖研究相对比较深入,而其它真菌多糖的研究主要集中在提取和生物活性方面,还未见构效关系的深入研究。本文选取了来自伞菌目和非褶菌目的共10种食用真菌作为研究对象,纯化制备出不同类型的真菌多糖,并对它们的结构特征进行分析和比较,总结了结构规律。具体研究结果如下:采用热水煮提的方式从杏鲍菇、亚侧耳等10种真菌子实体中提取得到水溶性总多糖,其得率相对于原材料干重为5.0%~8.0%。单糖组成结果表明这些真菌多糖均主要含葡萄糖(Glc)、半乳糖(Gal)和甘露糖(Man),以及少量岩藻糖(Fuc)和葡萄糖醛酸(GlcA)。此外还发现在杏鲍菇、平菇、亚侧耳和鸡油菌多糖中含有甲基半乳糖(Me-Gal),推测其可能与真菌的种类有关。进一步采用离子交换柱层析和凝胶柱层析相结合的方法对真菌总多糖进行分离纯化,得到两类电荷和分子量分布相对均一的真菌多糖级分。其中一类是以Gal为主构成的半乳聚糖,共有10个级分。根据多糖中其他单糖种类和含量的不同,又可以分为1)葡甘露半乳聚糖(Glucomannogalactans):单糖组成除Gal外主要含Man和少量Glc;2)岩藻甘露半乳聚糖(Fucomannogalactans):单糖组成除Gal外主要含Man和少量Fuc;3)葡岩藻半乳聚糖(Glucofucogalactans):单糖组成除Gal外主要含Fuc和少量Glc;4)半乳聚糖(Galactans):单糖组成除Gal外主要含Me-Gal,二者含量总和达90%。另一类是以Glc为主构成的葡聚糖,且均含有少量GlcA,共有12个级分。根据多糖中其他单糖种类和含量的不同,又可以分为1)甘露葡聚糖(Mannoglucans):单糖组成除Glc和GlcA外,还含有部分Man;2)半乳葡聚糖(Galactoglucans):单糖组成除Glc和GlcA外,还含有部分Gal;3)甘露半乳葡聚糖(Mannogalactoglucans):单糖组成除Glc和GlcA外,还含有较多的Gal和Man;4)β-葡聚糖(β-1,6-Glucans):Glc含量达97%,为纯度较高的葡聚糖。采用甲基化、高碘酸氧化和1D/2D NMR等分析方法对上述半乳聚糖的结构进行分析和比较,结果表明:这类半乳聚糖均由α-1,6-D-Galp构成其主链,在Gal的O-2位连有分支,但不同真菌中多糖的侧链取代有所不同。侧耳科真菌杏鲍菇、平菇和亚侧耳中半乳聚糖的结构较为相似,主链中含有5%~12%的α-1,6-Me-D-Galp结构,且分支度较高(44%~48%),侧链取代以t-β-D-Manp为主,还含有少量β-1,6-D-Glcp和β-1,3,6-D-Glcp,为含有Me-Gal的葡甘露半乳聚糖;金针菇和蜜环菌中半乳聚糖的侧链以α-1,6-D-Manp和t-β-D-Glcp为主,侧链取代度(21%~31%)低于侧耳科真菌,为葡甘露半乳聚糖;白玉菇中半乳聚糖的侧链由部分t-β-D-Manp和少量t-α-L-Fucp构成,分支度较高(42%),为岩藻甘露半乳聚糖;茶树菇、红松伞和猴头菇中半乳聚糖侧链以t-α-L-Fucp为主,存在少量β-1,6-D-Glcp和t-β-D-Glcp连接的侧链结构,为葡岩藻半乳聚糖;而红松伞中还存在少量t-α-L-Me-Fucp取代的侧链,为含有Me-Fuc的葡岩藻半乳聚糖,系真菌中首次被发现;鸡油菌中的半乳聚糖较为特殊,其主链中含有21%的α-1,6-Me-D-Galp结构,分支度仅为4%,为线性连接的半乳聚糖,是一种新发现的具有特殊结构的真菌多糖。采用甲基化、1D/2D NMR、酶解、ESI-MS和离子色谱分析(HPAEC-PAD)等方法对葡聚糖的结构进行分析和比较,结果表明:这类葡聚糖均由β-1,6-D-Glcp构成其主链,在Glc的O-3位连有分支,侧链以t-β-D-Glcp和β-1,3-D-Glcp为主,但不同真菌中还存在其他种类的单糖构成的侧链结构。杏鲍菇、平菇、亚侧耳、茶树菇和鸡油菌葡聚糖中,除Glc构成的侧链外,还存在少量β-1,4-D-Manp侧链结构,为甘露葡聚糖;白玉菇、红松伞和猴头菇葡聚糖中,除Glc构成的侧链外,还存在少量α-1,6-Galp或α-1,2,6-Galp侧链结构,为半乳葡聚糖;蜜环菌和金针菇葡聚糖中,在Glc的O-3位连有较多α-1,6-D-Galp和β-1,4-Manp或α-1,4-Manp侧链结构,为结构相对复杂的甘露半乳葡聚糖;猴头菇中分离得到一种分子量为2.9 kDa的β-葡聚糖,其侧链仅由β-1,3-D-Glcp和t-β-D-Glcp构成的,分支度为19%。利用酶解、ESI-MS/MS和HPAEC-PAD分析葡聚糖中GlcA的连接位置,结果表明在多数葡聚糖中单个的GlcA连接在β-1,3-D-Glcp侧链的末端,而在平菇、红松伞和白玉菇的葡聚糖结构中,单个的GlcA直接连接在主链中Glc的O-3位,作为侧链而存在。综上所述,本文从10种食用真菌中分离纯化制备出两类真菌多糖,分别为半乳聚糖和葡聚糖。研究发现同种类型的多糖在不同真菌中存在共同的结构单元,但在具体的结构特征上又存在一定的差异。这些研究结果为总结真菌多糖的结构规律以及深入研究真菌多糖生物活性和探讨其构效关系提供了理论依据,也为真菌多糖保健食品和药品的开发应用奠定了基础。