雨生红球藻抗氧化作用及藻粉质量安全性研究

论文摘要

雨生红球藻是（Haematococcus pluvialis）是一种单细胞绿藻,在逆境条件下可积累大量的虾青素,是天然虾青素的最好的生物来源。虾青素具有极强的抗氧化活性,能够捕获自由基,在医疗、水产、食品和化妆品等领域有良好的应用前景。雨生红球藻的生活周期中细胞的形态呈现多样性,因而不同的细胞形态的抗氧化作用及其机制有所不同。国内对雨生红球藻的研究起步较晚,藻粉的生产还处在实验室阶段,规模化生产还没有形成,藻粉的质量还没有统一的标准,因此,藻粉质量的检测是雨生红球藻粉进入食品和保健品市场的关键环节。以雨生红球藻为试材,依据雨生红球藻细胞形态学的特性,利用不同的胁迫处理得到不同的细胞类型,对不同类型的细胞的抗氧化机制进行了探讨,同时对抑制剂和其它环境胁迫因子的协同作用进行了分析。最后,对雨生红球藻粉进行了卫生安全性和毒理学评价,为雨生红球藻在动物和人体中的抗氧化作用的研究提供了第一手资料。主要研究的结果如下:（1）三种细胞的抗氧化作用的强弱顺序为:红色细胞>褐色细胞>绿色细胞;（2）在没有外源活性氧的情况下,红色细胞的产生的活性氧最多,其次为褐色细胞,产生活性氧最少的是绿色细胞。但当有外源活性氧侵入后,绿色细胞活性氧含量最高,膜质过氧化程度急剧升高,而红色细胞无明显变化。（3）在雨生红球藻细胞内,有两种抗氧化机制,一种是保护酶体系,另一种是抗氧化物质虾青素。不同细胞类型细胞的抗氧化机制的表现有所不同,绿色细胞中以保护酶体系为主,红色细胞中以虾青素为主。两种抗氧化机制相比较,虾青素的抗氧化作用远远大于保护酶体系,虾青素的作用更为迅速而且有效。（4）不同的抗氧化机制有时空顺序,首先是细胞质中虾青素起作用,只有在虾青素不存在或者含量极低的情况下（绿色细胞中）,抗氧化酶才发挥作用。保护酶作用的时间也略有不同,首先是SOD行驶其功能,以清除过多的O2—,产生的H2O2及其它的OH再由POD去清除,最后APX和CAT发挥他们的作用。在绿色细胞中,SOD是自由基的

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 引言
• 1. 雨生红球藻的特性
• 2. 虾青素的结构性质和功能
• 3. 微藻的抗氧化机制的研究现状
• 4. 植物体内同工酶研究进展
• 5. 雨生红球藻虾青素的研究的现状及存在的问题
• 6. 本工作的研究意义和特色
• 第二章 各处理对雨生红球藻生长的影响
• 1. 材料和方法
• 2. 结果分析
• 2.1 细胞生长（相对数量及吸光度）
• 2.2 叶绿素和虾青素含量的变化
• 2.3 各处理对细胞体积大小的影响
• 3. 讨论
• 第三章 不同细胞类型抗氧化机制的研究
• 1. 材料和方法
• 2 结果和讨论
• 2.1 不同细胞类型的膜脂过氧化程度
• 2.2 不同细胞类型的酶活性的变化
• 2.2.1 SOD 活性的变化
• 2.2.2 POD 活性的变化
• 2.2.3 CAT 和 APX 的活性
• 2.3 活性氧自由基的变化
• 2.4 SOD 和POD 活性的动态变化情况
• 2.5 CAT 和 APX 的动态变化
• 2.6 虾青素含量和 MDA 含量的关系
• 2.7 虾青素抗氧化机制的探讨
• 3. 小结
• 第四章 活性氧对不同细胞类型抗氧化酶同工酶的影响
• 1. 材料与方法
• 2. 结果分析
• 3. 讨论
• 第五章 DPA 对雨生红球藻抗氧化性的影响
• 1. 材料和方法
• 2. 结果分析
• 2.1 DPA 对MV 处理细胞生长的影响
• 2.2 对色素含量的影响
• 2.3 对抗氧化酶活性和膜脂过氧化的影响
• 2.3.1 抗氧化酶活性的变化
• 2.3.2 MDA 含量的变化
• 2.4 抗氧化酶活性随时间的动态变化
• 2.5 MDA 含量随时间的变化
• 3. 讨论
• 3.1 活性氧对雨生红球藻细胞虾青素积累的作用
• 3.2 DPA 对雨生红球藻细胞抗氧化性的影响
• 4. 小结
• 第六章 雨生红球藻藻粉安全性毒理学评价
• 1 材料与方法
• 2. 结果与讨论
• 2.1 卫生微生物学检验
• 2.2 重金属含量
• 2.3 急性毒性试验
• 2.4 30 天喂养实验
• 2.4.1 红球藻粉对动物脏器系数的影响
• 2.4.2 病理学检查
• 2.5 雨生红球藻的质量优势
• 2.6 雨生红球藻藻粉的营养价值
• 3. 结论
• 参考文献
• 博士期间撰写和发表的文章
• 致谢