一種用花生四烯酸提高三角褐指藻中巖藻黃素的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用花生四烯酸提高三角褐指藻中巖 藻黃素的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 巖藻黃素(fucoxanthin)是一類廣泛存在于褐藻和娃藻中的類胡蘿卜素。這種 色素不僅存在于巨藻中,在微藻中也有發(fā)現(xiàn)。食物中獲得的巖藻黃素在胃腸道中經(jīng)過消化 酶的作用被水解成巖藻黃醇,通過淋巴系統(tǒng)和血液循環(huán)系統(tǒng),最終巖藻黃醇在組織中積累。 巖藻黃素的結(jié)構(gòu)非常的特殊。在它的分子結(jié)構(gòu)中含有不同尋常的共軛雙鍵和5,6_單環(huán)氧 基。正是由于其擁有這種結(jié)構(gòu)才使得其具有抗癌、抗肥胖、抗炎癥、抗糖尿病以及抑制血管 增生的作用。根據(jù)所報道的機(jī)理來看,主要是通過促進(jìn)細(xì)胞周期停滯和誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡兩種 方式。其中,巖藻黃素通過促進(jìn)細(xì)胞周期停滯的方式來抗癌主要在前列腺癌和肝癌的研宄 中發(fā)現(xiàn),但是它們的革G標(biāo)分子是不同的,分別為GADD45A和CyclinD。而誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的 方式抑制癌細(xì)胞主要是在白血病和結(jié)腸癌的研宄中發(fā)現(xiàn)的,靶標(biāo)分子分別為Caspase-3, 7, 9和Bcl-2。近幾年的研宄中發(fā)現(xiàn)肥胖是引起II型糖尿病,高血脂和高血壓的重要原因。 Hayto等(2005)通過研宄表明,巖藻黃素能夠激活激活線粒體解偶聯(lián)蛋白(UCP1蛋白)的 轉(zhuǎn)錄。該蛋白存在兩個作用,一是它能夠促進(jìn)脂肪的分解,二是通過在肝臟中生成DHA來降 低膽固醇的含量。WAT在能量儲存器官和內(nèi)分泌器官中具有重要的作用。WAT能夠產(chǎn)生如 單核細(xì)胞趨化蛋白l(MCP-l)、腫瘤壞死因子(TNF-a)、白細(xì)胞介素6(IL-6)和脂聯(lián)素。在 白色脂肪組織中,脂肪細(xì)胞因子的調(diào)節(jié)異常會引起血脂異常和高血壓癥狀。Hosokawa等通 過研宄巖藻黃素對肥胖小鼠有關(guān)脂肪細(xì)胞因子相關(guān)mRNA轉(zhuǎn)錄情況。他們發(fā)現(xiàn)經(jīng)巖藻黃素 的作用下MCP-l、TNF-a和IL-6相關(guān)mRNA的轉(zhuǎn)錄下降非常明顯,并且其體重比對照組也明 顯下降。
[0003] 誘導(dǎo)子能夠誘導(dǎo)轉(zhuǎn)錄植物中的特定基因,從而提高植物的次生代謝產(chǎn)物。誘導(dǎo)子 可以分為內(nèi)源性誘導(dǎo)子和外源性誘導(dǎo)子,花生四烯酸屬于外源性誘導(dǎo)子中不飽和脂肪酸 類。它是一種重要的誘導(dǎo)子,在細(xì)胞內(nèi)作為第二信使而直接產(chǎn)于胞內(nèi)信號的轉(zhuǎn)導(dǎo),或通過對 其它信號通路的調(diào)節(jié)間接影響細(xì)胞生物的活動。王麗麗等研宄了不同質(zhì)量濃度的花生四烯 酸處理雨生紅球藻,其細(xì)胞生長和蝦青素含量影響。LeB等發(fā)現(xiàn)花生四烯酸能夠誘導(dǎo)馬鈴 薯產(chǎn)生植保素。三角褐指藻(Phaeodactylumtricomutum)是一種娃藻。Kim等發(fā)現(xiàn)在三角 褐指藻中的巖藻黃素的含量要比巨藻中的還要高。因此三角褐指藻被認(rèn)為是產(chǎn)巖藻黃素的 商業(yè)藻種。
[0004] 本文通過利用不同濃度的花生四烯酸處理三角褐指藻,來研宄三角褐指藻的生長 狀況,分離和提取三角褐指藻中的巖藻黃素并且利用HPLC對不同濃度的花生四烯酸處理 下的三角褐指藻中巖藻黃素含量的測定。進(jìn)而得出最適花生四烯酸的濃度,提高巖藻黃素 的含量。為提高巖藻黃素含量提供有力的實驗依據(jù)和實驗手段。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種用花生四烯酸提高三角褐指藻中巖藻黃素的方法,該 方法對提高三角褐指藻中的巖藻黃素含量效果顯著,操作簡單方便,費(fèi)用低,生產(chǎn)周期短, 適于批量處理和工廠化生產(chǎn)。
[0006] 本發(fā)明具體通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0007] -種用花生四烯酸提高三角褐指藻中巖藻黃素的方法,包括以下步驟:
[0008] 1)將滅菌海水與MAD母液混合得營養(yǎng)液;
[0009] 2)在營養(yǎng)液中加入三角褐指藻母液培養(yǎng);
[0010] 3)培養(yǎng)2天后,加入花生四烯酸;
[0011] 4)繼續(xù)培養(yǎng)6天后手機(jī)藻液,離心分離,棄上清,收集藻體;
[0012] 5)將藻體冷凍干燥處理2天,研磨備用。
[0013]本發(fā)明所述的MAD母液的配方為:KN03:10g,KH2P04:lg,F(xiàn)eS04.7H20 :0? 25g,MnS04: 0. 025g,EDTANa2:lg,V B1:0. 0006g,dH 20 :100ml。
[0014] 本發(fā)明所述的培養(yǎng)條件為:62. 5ymolphotons/m2 ?s,25°C。
[0015] 所述的滅菌海水與MAD母液的體積比為1:1000。
[0016] 所述的營養(yǎng)液與三角褐指藻母液的體積比為1 : 10。
[0017] 步驟(3)中培養(yǎng)液加入花生四烯酸后花生四烯酸的濃度為0.lmg/L?0.5mg/L,優(yōu) 選的花生四稀酸的濃度為0.lmg/L。
[0018] 步驟(5)中所述的冷凍干燥處理條件為:溫度_70°C,壓強(qiáng)999Pa。
[0019] 本發(fā)明的優(yōu)點在于:發(fā)明首次公開了從三角褐指藻中提取巖藻黃素,為提高巖藻 黃素含量還利用不同濃度的花生四烯酸處理三角褐指藻,尋找最適合的花生四烯酸處理濃 度,通過該濃度對三角褐指藻的誘導(dǎo)處理,其巖藻黃素的含量增加顯著。該發(fā)明操作簡單方 便,費(fèi)用低,生產(chǎn)周期短,適于批量處理和工廠化生產(chǎn)。由于巖藻黃素對抗癌,高血糖,心血 管疾病,糖尿病都有顯著地功效,提高巖藻黃素的含量將滿足人們治病的需要,并且能夠提 高經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0020] 圖1是實施例利用不同濃度花生四烯酸處理三角褐指藻后生長曲線;
[0021] 圖2是實施例不同濃度花生四烯酸處理三角褐指藻后巖藻黃素含量變化。
【具體實施方式】
[0022] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明,以下所述,僅是對本發(fā)明的較佳實施 例而已,并非對本發(fā)明做其他形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示 的技術(shù)內(nèi)容加以變更為同等變化的等效實施例。凡是未脫離本發(fā)明方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明 的技術(shù)實質(zhì)對以下實施例所做的任何簡單修改或等同變化,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0023] 一、實驗方法
[0024] 1、三角褐指藻的培養(yǎng)
[0025] 三角褐指藻由寧波大學(xué)海洋生物工程重點實驗室微藻室提供。取過濾且高溫滅菌 的海水,加入1:1000滅菌MAV母液。MAD母液的配方為:KN03:10g,KH2P04:lg,F(xiàn)eS04*7H20: 0? 25g,MnS04:0 . 0 2 5g,EDTANa2:lg,VB1 :0? 0006, dH20 :100ml。以1:10比例接入藻液,并 在62. 5 ymol photons/(m2,s),25°C,12h/12h(黑暗/光照)條件下培養(yǎng)。每天分三個時 間段(8:00,12:00, 20:00)均勻搖藻體。
[0026] 2、三角褐指藻光密度回歸方程和生長曲線測定
[0027] 取1ml藻液,倍比稀釋,利用紫外可見分光光度計(6800型雙光束,英國bibby科 技有限公司)測定每組稀釋液的〇D_值,并且用血球計數(shù)法對各組樣品計數(shù)。將所得數(shù)據(jù) 建立三角褐指藻光密度回歸方程。每天同一時段分別取lml經(jīng)不同濃度花生四烯酸處理 的三角褐指藻并