块菌胞外多糖合成机制和运动抗氧化作用

李 陆

（内蒙古大学体育学院，内蒙古 呼和浩特 010021）

块菌（Tuber spp.）具有迷人的香味、独特的口感和丰富的营养价值，在法国意大利等发达国家，与鱼子酱、鹅肝酱同被称为三大珍品[1]。块菌含有17种氨基酸、8种维生素、适量的蛋白质、以及雄性酮、甾醇、鞘脂、脂肪酸、氨基酸及微量元素等50余种营养成份[2]。块菌具有滋阴补肾、抗肿瘤等功效，可增强人体免疫力，具有抗病毒、抗氧化的作用，是一种药食兼备菌种[3]。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。块菌作为一种稀有食药用真菌，其天然的药用价值还需要进一步的挖掘，通过对块菌中的多糖组成成份进行研究，考察其胞外多糖的抗氧化作用，探讨块菌胞外多糖对运动健康的影响。

1 材料与方法

1.1 主要材料与试剂药品

试验用新鲜块菌购自昆明汇珍园块菌有限公司，该块菌品种为印度块菌（Tuber indicum），颜色为黑褐色。其它主要试剂药品如表1所示。

1.2 主要试验仪器设备

本试验所用的主要仪器设备如表2所示。

表1 试验主要试剂Tab.1 Main test reagents

表2 试验主要仪器设备Tab.2 Main test instruments and equipment

1.3 块菌胞外多糖提取方法

使用超声波辅助热水浸提法来提取块菌胞外多糖[4]，具体提取方法如下。

将新鲜块菌清净、晾干、切片，在80℃下烘箱中烘干60 min后，上粉碎机制成粉，过80目筛。取块菌粉末按1∶1的比例加水混合得块菌混合液。

块菌多糖具有醇沉的特性，将块菌混合液中加入乙醇，将其浓缩，可沉淀较多的多糖[5]。将沉淀下来的块菌混合液，在4℃冰箱中恒温24 h，然后离心收集沉淀，再用丙酮和无水乙醇有机溶剂来反复洗涤3次，丙酮的作用主要是用来脱除多糖中的一些脂肪及部分色素，从而得到块菌多糖粗液。

用超声波提取设备对块菌多糖粗液进行处理，在480 W超声条件下持续60 min，然后再进行多糖的热水浸提。将超声波处理后的块菌多糖粗液于95℃热水环境下提取2 h，再经过反复3次的提取，并用丙酮、无水乙醇进行洗涤，沉淀后的多糖经自然风干即可得块菌胞外粗多糖样品。

2 块菌胞外多糖精密度测试

取块菌胞外粗多糖粉末，用蒸馏水稀释配制成400 μg·mL-1的块菌样品溶液。使用苯酚-硫酸法的精密度，计算10组块菌多糖样品溶液的提取率，结果如表3所示。

表3 精密度试验结果Tab.3 Precision of test results

由表3可知，10份样品多糖含量的平均提取率为6.083 mg·mL-1，相对标准偏差RSD为0.370%，满足精密度要求。

3 块菌胞外多糖稳定性测试

采用苯酚-硫酸法测定块菌样品溶液的稳定性，取其中一个块菌样品溶液，分别于显色后0、0.5 h、1.0 h、1.5 h、2.0 h、2.5 h、3.0 h、3.5 h、4.0 h、4.5 h，在560 nm下测吸光度，结果如表4所示。

由表4可知，块菌胞外多糖样品溶液吸光度随时间变化不明显，平均吸光度为0.403，相对标准偏差RSD为1.310%，说明该方法满足测定的要求，稳定性良好。

表4 稳定性试验结果Tab.4 Stability results

4 小鼠负重游泳试验

试验采用18 g～20 g体重的昆明种小鼠，购自江苏艾菱菲生物科技有限公司。正常饲养条件适用性喂养2周后，按体重随机分成4组，每组10只。高剂量组每天1次给小鼠灌胃块菌多糖样品0.3 mL；中剂量组每天1次灌胃块菌多糖样品0.2 mL和蒸馏水0.1 mL；低剂量组每天1次灌胃样品0.1 mL和蒸馏水0.2 mL；空白对照组每天1次灌蒸馏水胃0.3 mL。以上4组均连续灌胃7 d，自由进食饮水。最后1次灌胃1 h后，给小鼠尾根部按其体重5%负荷铅皮，将各组小鼠分别置于40 cm×30 cm×40 cm的水箱中进行游泳，水温（25±2）℃，观察并记录各组小鼠游泳时间，记录自小鼠进入水中至游泳疲劳力竭时的游泳时间，以小鼠头部入水7 s后不上浮时，判定其游泳已至力竭。

小鼠负重游泳试验的结果见表5。

表5 小鼠负重游泳试验结果Tab.5 Effect of burden swimming time of mice

从表5可以看出，与对照组相比，块菌的高、中、低3个剂量组都能够显著增加小鼠平均游泳时间（P＜0.05），其中，中、高剂量组对小鼠游泳时间的延长有极显著的影响（P＜0.01），并存在着剂量的正相关性。说明块菌多糖能够明显延长小鼠的肌肉耐力，具有显著的抗疲劳保健效果。3个组别的小鼠游泳时间相对于对照组分别提高了29.3%、72.0%和97.8%。

5 小鼠肝脏称重试验

称量小鼠的肝脏重量，可间接显示块菌多糖样品溶液对肝糖原含量的影响，从而判断是否块菌多糖具有提高能量贮备的功效，是否具有抗疲劳的作用。在上述小鼠负重游泳试验完成后，立即解剖小鼠，取出肝脏称重，记录各组小鼠肝脏重量，肝重系数（E，%） 计算公式为：

式中：M1为肝湿重（g）；M2为体重（g）。

小鼠肝脏重量变化试验结果如表6所示。

由表6可以看出，各剂量组小鼠的肝重系数均高于对照组，均具有显著性意义（P＜0.05），其中高剂量组相对于对照组具有极显著意义。结果显示，灌服块菌多糖样品溶液的小鼠相对于对照组小鼠的肝重占体重的比重系数明显增加，且随剂量的增加效应增大。间接说明块菌多糖能够提高小鼠肝糖原的储备，为肌体提高更多的能量，从而增加小鼠对疲劳的耐受性。

表6 小鼠肝重变化Tab.6 The change of liver weight of mice

6 讨论

在对块菌胞外多糖的提取的基础上，进行了多糖的精密度和稳定性测试。通过块菌多糖样品溶液的小鼠负重游泳试验表明，块菌多糖能够明显延长小鼠的肌肉耐力，具有显著的抗疲劳保健效果。分析其原因可能是块菌胞外多糖对蛋白质的分解起到了减缓作用，使机体获得了更多的能量来延长运动时间。另外也有研究表明，多糖对超氧阴离子自由基、羟自由基和羧自由基等有一定的清除效果。

通过小鼠的肝脏称重试验表明，块菌胞外多糖能够提高小鼠肝糖原的储备，具有显著的抗氧化活性。各剂量的块菌多糖样品溶液对小鼠均具有显著的抗疲劳作用，可能是因为增加肌体肝糖原储备量间接达到抗疲劳作用。后期还需要对其抗疲劳的机制深入研究，为抗疲劳功能食品开发提供新思路。