发状念珠藻多糖生产

第七章　发状念珠藻多糖生产

多糖类化合物广泛存在于动物细胞膜和植物、微生物的细胞壁以及细胞分泌物中，是由醛基和酮基通过糖苷键连接的高分子聚合物，也是构成生命的四大基本物质之一。近20年来，随着天然药物化学、药理研究的不断深入以及分析手段突飞猛进的发展，多糖成为生物学研究的新热点。

蓝细菌中有20个属100多个种被发现具有分泌胞外多糖（exopolysaccharide，EPS）的能力。蓝细菌很多是生活在极端环境下，如咸湖、温泉以及干燥、寒冷的极地荒漠，这些蓝细菌分泌大量胞外多糖形成鞘体、黏液层和荚膜。由于多糖的特殊流变学性能及其他一些特性使得蓝细菌具备了很强的抗干旱、耐低温能力。因此，对蓝细菌多糖的研究有助于新型多糖资源的发现和利用。

作为一种生长在荒漠干旱环境中的陆生蓝细菌，发状念珠藻细胞在生长过程中向细胞外分泌大量的胶状物质，包裹于发状念珠藻细胞及藻丝体外，形成胶质鞘，保护发状念珠藻细胞不受干旱、高温、紫外辐射及附生微生物的危害。胶状物质的主要成分为多糖，这些多糖物质对发状念珠藻抵抗生长地不良环境，保障发状念珠藻的正常生长具有重要的生物学意义。

发状念珠藻多糖是一种酸性杂多糖，由木糖、甘露糖、半乳糖、葡萄糖以及葡萄糖醛酸组成。药理试验结果表明，发状念珠藻多糖能阻断病毒对寄主细胞的吸附，阻止病毒在寄主细胞内的复制，对流感病毒、人巨细胞病毒、单纯疱疹病毒等多种具封套的病毒均具有抗病毒作用，是一种潜在的抗病毒药物。在液体培养条件下发状念珠藻细胞分泌的多糖以黏液层形式将细胞包裹其中，形成一厚而有规则的、具有明显轮廓的云雾状区带，通过负染色可以在光学显微镜下清晰的观察到黏液层的存在。构成黏液层的多糖作为水溶性物质在培养过程中可以释放到培养基中，能够较容易地从培养基中回收，这些特性符合工业生产的要求，使得发状念珠藻成为一种新型的多糖资源。