王方雨
(宜春学院体育学院,江西 宜春 336000)
云芝(Coriolus versicolor)是多孔菌科(Polyporaceae)一种具有药用价值的真菌,多生长在枯木、倒木和腐木之上,由于其子实体无柄,菌盖呈半圆扇形,有灰、白、褐、蓝、紫等多种色彩并呈云纹状,酷似云朵而得名[1]。
市面上已有云芝肝泰冲剂、云芝菌胶囊等临床药物,用于慢性迁延性肝炎和调节免疫等综合性治疗中,具有清热解毒、消炎、预防机体氧化损伤等作用[2]。云芝的药理作用主要是云芝多糖,云芝多糖具有抗肿瘤、调节免疫力等功效,云芝多糖一般为含蛋白质的葡聚糖,是一种以单糖组成的同型多糖,其中的β-葡聚糖具有很强的生理活性,是增强免疫力的主要功效物质,具有抗细菌、抗病毒感染的能力,从而减轻运动训练时体能大量消耗对免疫细胞的伤害[3]。
云芝多糖具有抗氧化能力,可以清除大运动量训练后机体产生的过多自由基,过量自由基是人体细胞受损的主要原因之一,由于竞技比赛的需要,运动员一般都要通过高强度的训练来提升成绩,身体组织时常要处于无氧工作状态,产生大量的乳酸和过量自由基,出现过氧化现象,而云芝多糖则可以清除各种过量的自由基,从而减轻大运动量训练带给运动员身体上伤害、延长无氧运动时间,改善高强度运动训练带来的不良影响[4]。
通过对云芝多糖的性质特征进行研究,探讨云芝多糖对运动耐力的影响。
试验采用昆明种小鼠,购自广东省医学实验动物中心。购买时体重13 g~16 g,集中适应性饲养2周,控制小鼠体重在18 g~28 g。饲养方法为平均日饲料消耗量按5 g·100-1g-1、平均日饮水消耗量6 mL·100-1g-1~7 mL·100-1g-1;环境条件为温度(21±2)℃、相对湿度30%~70%、光照周期12 h/12 h。试验用主要试剂药品如表1所示。
表1 试验主要试剂Tab.1 Main test reagents
HH-80数显恒温水浴锅,常州市亿能试验仪器厂;BSA224S-CW电子分析天平,深圳市林涛仪器有限公司;X5型紫外可见分光光度计,上海元析仪器有限公司;自制带水泵水箱。
云芝多糖是一种大分子化合物,含有蛋白质等其它物质。在发酵提取的工艺上,需要进行纯化分离去除杂质,湿度、pH和分离技术都会影响其得率[4]。
为了检验云芝多糖的提纯效果,也为了确定云芝多糖对运动健康的影响,对云芝多糖的化学稳定性、抑菌性等特征开展试验研究。
多糖室温稳定性试验取云芝多糖样品溶液,每30 min测定一次吸光度,连续测定4 h,观察云芝多糖样品溶液的室温化学稳定性,绘制稳定性曲线。
配制15%、30%、45%、60%、75%、90%、100%浓度的云芝多糖精制样品溶液7份,将预先灭菌处理过的圆形滤纸片分别放入7种浓度的样品溶液中浸渍,另加1份蒸馏水的对照组共8份样品。
按不同浓度将浸渍过的滤纸依次摆放到带菌种的培养皿中,培养皿所带菌种为大肠杆菌(Escherichia coli)、圆褐固氮菌(Azotobacter chroococcum)、铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa) 等3种革兰氏阴性菌,金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、枯草杆菌(Bacillus subtilis)、四联球菌(Micrococcus tetragenus) 等3种革兰氏阳性菌共6个试验菌种。放入恒温箱在(35±2)℃条件下培养24 h,观察抑菌圈的大小变化,测量最低抑菌浓度(morphology immunology cytogenetic,MIC)。
试验小鼠随机分成2组,每组20只。两组小鼠均按饲养条件正常喂养试验组每天使用浓度为50%的云芝多糖的溶液灌胃1次,灌胃剂量为2 g·kg-1体重,连续灌胃4周;对照组(CK)每天使用同等剂量的纯净水灌胃1次,连续4周。
在小鼠最后1次灌胃1 h后进行负重游泳试验,在小鼠尾部1/3处系2 g重铅皮,放置于水深30 cm、水温25℃的水箱中,开水泵使水向小鼠头部流动迫使小鼠游泳,用秒表记录小鼠放入水中后到头部沉入水不能上浮10 s后的时间,即为负重游泳时间。
云芝多糖的室温稳定性试验结果见图1。
由图1所示,多糖稳定性曲线波动范围很小,云芝多糖样品在4 h内的吸光度变化不大,其化学性质相对稳定。
云芝多糖对常见微生物的抑菌试验试验结果见表2。
表2 多糖对常见微生物的最小抑菌浓度Tab.2 MIC of polysaccharides to common microorganisms
由表2可以看出,云芝多糖对铜绿假单胞菌没有抑制效果,对其它几个菌种都有较好的抑菌效果。但对大肠杆菌和圆褐固氮菌等革兰氏阴性菌,其MIC应大于30%;而对枯草杆菌和四联球菌2种革兰氏阳性菌的抑制效果也需要MIC在30%以上才能显示出较好的抑制效果;但总体上云芝多糖对革兰氏阳性菌的抑制效果更好。
云芝多糖的抑菌作用机制分析,可能是由于多糖大分子具有较好的表面活性,能够促进有害细菌外细胞壁的溶解,破坏有害细菌的生存繁殖;而且试验结果显示其对多种细菌均会产生抑制效果,因此,云芝多糖的抑菌作用是广谱性的。
试验结果表明,革兰氏阴性菌和阳性菌与空白对照组比较,不同温度条件下加热后,仅有1项显示阳性,基本没有变化,表明云芝多糖在不同加热温度下也能保持良好的抑菌效果。
负重游泳时间反应了机体的运动耐受力,负重游泳时间可以用于直观反应机体的抗疲劳效果。对2组小鼠分别进行负重游泳实验,试验结果如表3所示。
表3 多糖对小鼠负重游泳时间的影响Tab.3 Effect of polysaccharide on weight-bearing swimming time in mice
由表3可知,试验组小鼠负重游泳至力竭的时间较对照组(CK)组明显增加,具有非常显著性差异(P<0.05),说明云芝多糖对提高小鼠的游泳耐力有较好的效果。
对云芝多糖的稳定性、安全性和运动耐力方面进行了研究。
稳定性和抑菌特性试验表明,云芝多糖的室温稳定性良好,对革兰氏阳性阴性菌的均具有抑菌效果,具有广谱的抑菌作用,在室温下不会发生变质等食品安全问题,是一种安全的人体多糖来源。
小鼠负重游泳试验表明,云芝多糖对运动耐力有提高小鼠的游泳耐力有较好的效果,具有一定的抗疲劳功效。
后期将对云芝多糖的抗氧化性开展试验,进一步研究其对运动能力的影响。