黑木耳黑色素對(duì)細(xì)菌群體感應(yīng)調(diào)控行為的抑制及其抗氧化活性的研究.pdf

1、黑木耳（Auricularia auricula）以“黑”而出名，但有關(guān)黑木耳子實(shí)體中黑色素的研究目前卻鮮見(jiàn)報(bào)道。黑色素是一類(lèi)結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣的多聚芳香族化合物的總稱(chēng)，它不僅是一類(lèi)光保護(hù)劑、抗輻射劑、鰲合劑、生物抗氧化劑和免疫促進(jìn)劑，而且還可用作生物半導(dǎo)體材料和光電傳遞材料，黑色素還具有抗蛇毒、抗癌、抑制艾滋病毒復(fù)制、治療帕金森癥等作用，因此黑色素在醫(yī)藥、化妝品、食品、電子等方面有著廣泛的應(yīng)用前景。目前，黑色素的生產(chǎn)主要依靠化學(xué)合成，而源自

2、動(dòng)植物的天然色素由于受到季節(jié)、氣候及地理區(qū)域限制等，不能滿足實(shí)際需求。黑木耳是我國(guó)珍貴的藥食兩用菌，其黑色素安全性極高，應(yīng)用范圍很廣，開(kāi)展黑木耳色素的提取純化及其生物活性研究，特別是對(duì)群體感應(yīng)調(diào)控行為的抑制作用及抗氧化活性研究，無(wú)論是對(duì)黑木耳的高附加值綜合利用和深加工開(kāi)發(fā)，還是對(duì)黑色素的深入研究都具有十分重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。主要研究結(jié)果如下:
　　 1.采用超聲波輔助的堿提酸沉法提取黑木耳子實(shí)體黑色素，并采用強(qiáng)酸水解、有機(jī)

3、溶劑洗滌和反復(fù)沉淀的方法得到了純化的黑木耳黑色素。對(duì)純化后的黑木耳黑色素通過(guò)化學(xué)測(cè)試、紫外光譜分析、紅外光譜分析、電子順磁共振波譜分析和元素分析進(jìn)行了鑒定。結(jié)果表明，黑木耳黑色素不溶于水和常見(jiàn)的有機(jī)溶劑，但在1.5 mol/LNaOH溶液中完全溶解;黑木耳黑色素的最大吸收波長(zhǎng)在210nm，黑木耳黑色素的吸光度的對(duì)數(shù)對(duì)波長(zhǎng)作圖斜率為-0.0028;紅外光譜中在3287.6 cm-1附近和1619.4 cm-1附近各有一個(gè)強(qiáng)的吸收帶;電子順

4、磁共振波譜為典型的單線一次微商波譜，無(wú)超精細(xì)結(jié)構(gòu)，g=2.0042;黑色素的S∶N為0.08。
　　 2.采用報(bào)告平板檢測(cè)法和紫色桿菌素提取法研究了黑木耳黑色素對(duì)紫色桿菌（Chromobacterium violaceum CV026）群體感應(yīng)系統(tǒng)的抑制作用。結(jié)果表明，黑木耳黑色素可以有效抑制C.violaceum CV026紫色桿菌素的產(chǎn)生，其抑制作用與黑色素濃度呈明顯的量效關(guān)系，但是對(duì)C.violaceum CV026的生長(zhǎng)

5、無(wú)明顯的抑制。
　　 3.銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa PAO1)浮游現(xiàn)象已經(jīng)被公認(rèn)是群體感應(yīng)調(diào)控的行為。我們采用雙層平板法研究了黑木耳黑色素對(duì)銅綠假單胞菌浮游現(xiàn)象的影響。結(jié)果表明，黑木耳黑色素在低于P.aeruginosa PAO1最低抑菌濃度下，可以有效抑制P.aerugionsa PAO1的浮游現(xiàn)象。隨著濃度的增大，抑制率從21.06％到94.25％。
　　 4.通過(guò)定性和定量?jī)煞N方法

6、檢測(cè)了黑木耳黑色素對(duì)大腸桿菌(Escherichia coliK-12)、銅綠假單胞菌(P.aeruginosa PAO1)以及熒光假單胞菌(P.fluorescens P-3)形成生物膜能力的影響。結(jié)果表明，黑木耳黑色素在低于最低抑菌濃度下(sub-MIC)，可以明顯抑制3株細(xì)菌生物膜的形成，其抑制作用與黑色素濃度呈現(xiàn)明顯的量效關(guān)系。當(dāng)黑木耳黑色素濃度達(dá)到80μg/mL時(shí)，其對(duì)E.coli K-12、P.aeruginosa PAO1

7、和P.fluorescens P-3生物膜形成的抑制率分別達(dá)到73.78％、53.01％和55.58％。
　　 5.研究了黑木耳黑色素結(jié)合防腐劑山梨酸鉀、ε-多聚賴(lài)氨酸和Nisin同時(shí)使用對(duì)E.coli K-12、P.aeruginosa PAO1以及P.fluorescens P-3生物膜的影響，結(jié)果表明，在低于最低抑菌濃度下，黑木耳黑色素可顯著降低防腐劑對(duì)3株供試菌的最低生物膜消除濃度。采用激光共聚焦顯微鏡觀察證實(shí)，80μg

8、/mL的黑木耳黑色素對(duì)大腸桿菌、銅綠假單胞菌和熒光假單胞菌成熟生物膜有不同程度的破壞作用，其破壞率分別達(dá)到41.99％、36.28％和40.25％。
　　 6.通過(guò)DPPH自由基、超氧自由基以及羥自由基的清除試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)黑木耳黑色素具有清除體外自由基的活性，其活性在一定濃度范圍內(nèi)隨著濃度的增大而增強(qiáng)，對(duì)羥基自由基清除活性尤為明顯。
　　 綜上所述，采用超聲波輔助的堿提酸沉法提取并采用強(qiáng)酸水解、有機(jī)溶劑洗滌和反復(fù)沉淀純化的黑木