乳酸菌作为一种高安全性的益生菌,近年来备受研究者的青睐。由乳酸菌产生的胞外多糖(ExopAZD2281olysaccharide,EPS)因其在质地及口感改良等方面的优势被广泛地应用在食品领域中。根据存在位置的差异,乳酸菌胞外多糖还可分为荚膜多糖(Capsular polysaccharide,CPS)和粘液多糖(Slime-polysaccharide,SPS)。目前对乳酸菌SPS生物活性的研究相对较多,再加上受致病微生物CPS疫苗研究热潮的影响,对乳酸菌CPS结构和生物活性较为系统的研究鲜有报道。基于此,本研究对从贵州酸菜中自主分离的L.fermentum GBJ的CPS进行提取、分离和纯化,然后对其结构进行表征,测定其体外抗氧化的能力,同时采用小鼠单核巨噬细胞系RAW264.7模拟体内巨噬细胞参与的免疫调节过程,并结合模式生物秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans,C.elegans)评价荚膜多糖的免疫调节和抗衰老作用。主要研究结果如下:1.发酵乳杆菌荚膜多糖提取与selleck激酶抑制剂纯化。酶解法提取的发酵乳杆菌GBJ中CPS的产量为124.37 mg/L,经过DEAE-52离子交换柱后得到两种多糖组分CPS-1和CPS-2,进一步的HPLC分析表明CPS-2呈单一的、相对对称的尖峰,表明其为均质组分,而CPS-1的色谱图中出现了明显的肩峰和拖尾,表明它是由不同分子量组成的非均质多糖。由于CPS-1的高粘度、低溶解度、不均匀性等原因,未进行进一步研究,测得CPS-2的分子量为3.77×10~5Da;基本组成成分分析表明粗多糖和CPS-2的中性糖含量分别为92.54%和97.05%,蛋白质含量分别为3.06%和0.57%,硫酸基含量分别为1.04%和0.56%,且均不含糖醛酸。2.发酵乳杆菌荚膜多糖结构鉴定。经过单糖分析发现CPS-2由摩尔比为1.54:1.00的半乳糖和葡萄糖组成;经过紫外全波长扫描观察发现在280 nm处存在微弱的吸收峰,表明其中存在极少的蛋白质;红外光谱分析表明CPS-2具有典型的多糖的特征吸收峰;甲基化反应和NMR证实了CPS-2的主链由α-D-Galp-(1→3),α-D-Galp-(1→3,6),β-D-Glcp-(1→2),β-D-Galp-(1→6)和α-D-Galp-(1→4)组成,末端由β-D-Glcp-(1→)残基组成;刚果红实验表明CPS-2不存在三股螺旋构象;场发射扫描电镜分析表明CPS-2表面为粗糙的网状结构。3.发酵乳杆菌荚膜多糖抗氧化与免疫调节活性。体外抗氧化活性分析表明CPS-2具有较强的DPPH和羟基自由基清除活性以及中等的ABTS~+自由基清除活性和铁离子还原能力;而且在对线虫的体内抗氧化研究中发现CPS-2也可以提高秀丽隐杆线虫的总抗氧化能力和总超氧化物歧化酶活力,并显著降低丙二醛的含量。通过细胞实验测定CPS-2的免疫调节活性,结果表明:62.5-125μg/m L的CPS-2能够显著提高RAW264.7细胞的存活率,除此之外,CPS-2还能显著提高RAW264.7细胞的中性红吞噬能力、一氧化氮(NO)释放量、IL-1β、IL-6、IL-10和TNF-α等细胞因子的分泌量,其中在浓度125μg/m L时,IL-6分泌量达到26.28±0.88 pg/m L、TNF-α分泌量为6.57±0.08 pg/m L,在样品浓度范围内最高,相比于对照组分泌量分别增了0.12和0.46倍。细胞实验的结果进一步显示了CPS-2具有良好的免疫提高潜力。4.发酵乳杆菌荚膜多糖对秀丽隐杆线虫抗衰老效果。对线虫的寿命调控效应分析表明,在31.25和62.5μg/m L浓度下的CPS-2均能显著延长秀丽隐杆线虫的寿命,提高其氧化应激和抗热休克能力,且对其gamma-alumina intermediate layers生殖能力无不利影响,可发挥较好的抗衰老效果。以上结果表明,发酵乳杆菌GBJ的CPS具有良好的抗氧化、免疫调节和抗衰老能力,这种独特的生物学功能使得其在食品和医药行业中有着巨大的应用潜力。