鐘 臣
(晉中學(xué)院,山西 晉中 030600)
桑黃(Phellinus igniarius) 又名鮑氏層孔菌,屬多孔菌目 (Polyporales) 多孔菌科 (Polyporaceae)針層孔菌屬(Phellinus),因寄生于桑樹而得名[1]。其子實(shí)體無柄,一般菌蓋呈半球狀,菌肉呈深褐色木質(zhì)。桑黃能夠提高巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞、NK細(xì)胞的活性,具有促進(jìn)免疫細(xì)胞活化作用,近年來被廣泛用于生物抗癌、抗腫瘤領(lǐng)域[2]。桑黃還具有活血止血、化飲、止瀉的功效,常被用于治療免疫力低下、減緩人體疲勞[3]。
現(xiàn)代人越來越重視身體健康,經(jīng)常參加各種體育運(yùn)動(dòng),但在運(yùn)動(dòng)鍛煉后身體會(huì)產(chǎn)生一定的疲勞感,這些都是運(yùn)動(dòng)性疲勞的癥狀,產(chǎn)生根本原因是運(yùn)動(dòng)過量[4]。因此,運(yùn)動(dòng)疲勞的治療一方面要適度鍛煉,合理安排運(yùn)動(dòng)量;另一方面,也要從營(yíng)養(yǎng)和飲食方面補(bǔ)充身體所需的能量,修復(fù)肌肉、神經(jīng)等受損運(yùn)動(dòng)細(xì)胞[5]。通過對(duì)桑黃發(fā)酵液對(duì)運(yùn)動(dòng)疲勞的功效進(jìn)行研究,探討桑黃在抗運(yùn)動(dòng)性疲勞方面的作用,為我國(guó)桑黃資源的利用和桑黃天然藥物、保健品提供理論依據(jù)。
選用桑黃由河北省微生物研究所提供;馬鈴薯、玉米粉、麩皮、淀粉、酵母等均購(gòu)自當(dāng)?shù)剞r(nóng)貿(mào)市場(chǎng);葡萄糖、維生素B1、維生素B2購(gòu)自上?;瘜W(xué)試劑采購(gòu)供應(yīng)站中心化工廠(化學(xué)純);蒸餾水、磷酸二氫鉀、七水硫酸鎂等購(gòu)自淄博宏潔化工有限公司(化學(xué)純)。
YJ超凈工作臺(tái),蘇州市蘇凈集團(tuán)安泰公司;BJPX-H88Ⅱ電熱恒溫培養(yǎng)箱,濟(jì)南歐萊博科學(xué)儀器有限公司;DT-1000型電子天平,常熟市金羊天平儀器廠;PB-10型pH計(jì),上海亞榮儀器有限公司;CS101-2A型電熱鼓風(fēng)干燥箱,中國(guó)重慶銀河試驗(yàn)儀器有限公司;FW-400A型粉碎機(jī),北京科偉儀器有限公司;HH-80數(shù)顯恒溫水浴鍋,常州市億能試驗(yàn)儀器廠;RE-30/50L旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器,上海況勝實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司;HF240-300全自動(dòng)生化分析儀,山東濟(jì)寧正豐醫(yī)療科技有限公司;BCD-180TMPS冰箱,海爾集團(tuán)。
桑黃發(fā)酵液培養(yǎng)周期短、菌絲多糖得率高,因此采用桑黃菌絲體發(fā)酵來制備桑黃[6]。桑黃液體發(fā)酵培養(yǎng)基組成為:馬鈴薯20.00%、葡萄糖3.00%、酵母膏 0.30%、磷酸二氫鉀 0.30%、七水硫酸鎂0.15%,維生素 B120 μg·100-1mL-1、維生素 B230 μg·100-1mL-1。接種好的桑黃菌靜置24 h后上搖床,在(28±1)℃、轉(zhuǎn)速180 r·min-1條件下進(jìn)行液體發(fā)酵培養(yǎng)3 d~7 d,每天觀察菌絲生長(zhǎng)情況,選擇合適時(shí)間進(jìn)行轉(zhuǎn)接試驗(yàn),在接種量15%、培養(yǎng)溫度27℃、搖瓶轉(zhuǎn)速160 r·min-1條件下再培養(yǎng)5 d~7 d。
每天觀察搖瓶中發(fā)酵液及菌絲球,發(fā)酵完成后的培養(yǎng)液見圖1。
如圖1所示,當(dāng)菌絲球顏色逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)闇\褐色,菌絲球變?yōu)楸砻婀饣穆研涡∏?,原先附著在菌絲球表面的菌刺已消失,而脫落的菌絲大多都已發(fā)生自溶,肉眼很難再觀察到時(shí)發(fā)酵液培養(yǎng)完成,此時(shí)獲得的桑黃液體發(fā)酵菌絲產(chǎn)量最大。將菌絲球過篩洗滌后在烘箱60℃下烘干30 min,即得干燥桑黃菌絲體,成品為黃棕色、質(zhì)脆的片狀物。
桑黃粗多糖的提取方法很多,水提法、復(fù)合酶法、稀堿提取法、鹽提取法、醇提法、超聲波提取法等。而目前對(duì)桑黃等真菌菌絲多糖的提取方法多采用幾種方法的聯(lián)合應(yīng)用。根據(jù)研究?jī)?nèi)容選取水提醇沉法作為桑黃菌絲多糖的提取方法。主要步驟為:桑黃菌絲體經(jīng)干燥、粉碎、醇析、殘?jiān)娓?、熱水提取后,再將提取液濃縮、醇沉即可得桑黃粗多糖,具體操作如下。
將桑黃菌絲體粉碎成粉末,過80目篩后按1∶20的料液比加80%的乙醇,80℃回流提取2 h后去除雜質(zhì)和小分子糖等。經(jīng)醇析后趁熱抽濾,取濾渣放入烘箱60℃下烘干30 min。按料液比為1∶50于95℃水浴鍋中水浴回流提取2 h。提取液抽濾后于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中進(jìn)行蒸發(fā)濃縮。最后在桑黃的多糖濃縮液中加入5倍體積無水乙醇,在4℃冰箱中靜置沉淀24 h。將沉淀后的濃縮液上離心機(jī)3 000 r·min-1離心10 min,取上清液回收乙醇,粗多糖沉淀用丙酮洗滌脫色,再用無水乙醇洗滌脫水,最后用乙醚洗滌脫去乙醇,重復(fù)以上洗滌步驟3次。最終得桑黃粗多糖。
選用健康昆明種二級(jí)雄性小白鼠,體重為(20±5) g,由成都中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。動(dòng)物飼料適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后開始試驗(yàn)。
40只小鼠稱重后分成4組進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),每組10只。高劑量組每日定時(shí)經(jīng)口給小鼠灌胃1次劑量為300 mg·kg-1體重的桑黃多糖;中劑量組每日定時(shí)經(jīng)口給小鼠灌胃1次劑量為200 mg·kg-1體重的桑黃多糖;低劑量組每日定時(shí)經(jīng)口給小鼠灌胃1次劑量為100 mg·kg-1體重的桑黃多糖;空白對(duì)照組灌胃同樣體積純凈水。
每日上午進(jìn)行小鼠游泳訓(xùn)練10 min~20 min,下午進(jìn)行小鼠灌胃試驗(yàn),連續(xù)訓(xùn)練灌胃30 d。
最后一次灌胃1 h后,分組進(jìn)行負(fù)重游泳試驗(yàn),在小鼠尾部1/3處系2 g左右的鉛皮,將小鼠放置于深約30 cm的水箱中迫使其不停游泳,水溫控制在25℃左右,記錄小鼠從入水至全部身體沉入水中7 s后的時(shí)間,作為小鼠負(fù)重游泳時(shí)間。
小鼠抗疲勞負(fù)重游泳試驗(yàn)后,每組取5只小鼠取眼球血,室溫下靜置30 min(不加抗凝劑),上離心機(jī)3 500 r·min-1離心15 min吸取分離血清,將分離好的血清轉(zhuǎn)移到干凈的離心管中,放入4℃冰箱中避光儲(chǔ)存,24 h內(nèi)使用全自動(dòng)生化分析儀進(jìn)行小鼠血液全血乳酸、乳酸脫氫酶和血尿素氮測(cè)定。
小鼠抗疲勞負(fù)重游泳試驗(yàn)后,每組取5只小鼠,采用斷頸法處死小鼠,立即解剖并切取小鼠肌肉和肝臟,制備成糖元檢測(cè)液,采用分光光度法測(cè)定肌肉中的肌糖元含量及和肝臟中肝糖元的含量。
4組小鼠的負(fù)重游泳試驗(yàn)結(jié)果見表1。
表1 小鼠負(fù)重游泳時(shí)間試驗(yàn)結(jié)果Tab.1 Test results of weight-bearing swimming time of mice
由表1可知,灌胃不同劑量桑黃多糖的3個(gè)試驗(yàn)組與對(duì)照組相比,小鼠的負(fù)重游泳時(shí)間都有增加,其中高劑量組對(duì)小鼠負(fù)重游泳時(shí)間的影響最大,與對(duì)照組相比提升了40.28%;小鼠平均負(fù)重游泳時(shí)間為111.87 min,與對(duì)照組相比提升了26.16%。
小鼠血液指標(biāo)結(jié)果見表2。
表2 小鼠血液指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果Tab.2 Test results of blood indexes of mice
由表2可知,高劑量、中劑量、低劑量組小鼠全血乳酸含量與對(duì)照組相比均有所下降,其中高劑量組下降明顯,與對(duì)照組相比下降了12.51%;低劑量組與中劑量組全血乳酸值差別不大。高劑量組小鼠肌酸激酶含量與對(duì)照組相比下降了15.91%,中劑量、低劑量組肌酸激酶含量與對(duì)照組相比略微上升。高劑量組小鼠血尿素氮含量與對(duì)照組相比下降了15.28%;中劑量、低劑量組小鼠血尿素氮含量與對(duì)照組相比差別不大。
小鼠肌糖元及肝糖元測(cè)定結(jié)果見表4。
表3 小鼠肝糖原、肌糖原檢測(cè)結(jié)果Tab.3 Test results of glycogen in liver and muscle of mice
由表4可知,高劑量、中劑量、低劑量組小鼠的肝糖原和肌糖原含量較對(duì)照組均有一定幅度的提高。其中高劑量、中劑量、低劑量組小鼠的肝糖原提升幅度分別為10.13%、32.90%和55.37%;高劑量、中劑量、低劑量組小鼠的肌糖原提升幅度分別為6.76%、10.81%和29.73%。
試驗(yàn)結(jié)果表明,桑黃發(fā)酵液中的多糖生物活性能延長(zhǎng)小鼠負(fù)重游泳時(shí)間、有效降低血乳酸的含量、降低血液中肌酸激酶的含量、補(bǔ)充細(xì)胞流失的蛋白質(zhì)、修復(fù)受損肌肉細(xì)胞、抑制低血糖。
綜上所述,桑黃發(fā)酵液中的多糖能夠提高小鼠的抗氧化和抗疲勞能力,對(duì)運(yùn)動(dòng)性疲勞有明顯的減緩作用。