多糖及多糖复合物在生物体内的功能越来越受到众多研究者的重视,成为生物学研究的热点之一。
其中酵母多糖(Yeastpolysaccharide,YPS)的研究也随着科学技术的发展而深人,近年来,国内外科技工作者对YPS的研究有了许多新的成果,发现YPS不仅具有一定的营养价值,还具有多种重要的生物学功能。
本文主要就酵母多糖的来源与组成及生物学功能作一综述。
1 酵母多糖的来源与组成
酵母多糖是酵母细胞壁的重要组成部分,广泛存在于酵母和真菌的细胞壁中,占酵母细胞壁干重的40%,YPS因提取方式的不同,其组成也有所变化。主要由甘露聚糖及葡聚糖等组成并具有抗氧化等特性。国外的研究证实,YPS是大分子的多糖,其中含有100~300个甘露糖分子。
此外,研究证实,酵母多糖无毒、无诱变性,并具有广泛的生物学活性,易于提取,具有较高的营养与经济价值。
2 酵母多糖的生物学功能
2.1 促生长作用
酵母多糖能够显著地提高机体的抗病和抗应激能力,使肠道中的乳酸杆菌明显增加,而大肠杆菌数量减少;促进维生素合成并刺激肠道蠕动,辅助食物消化和营养吸收。YPS还能促进动物新协调体液免疫和细胞免疫,刺激抗体的产生新陈代谢,避免肠道过度腐败,降低血清内毒素含量,而促进机体的生长发育。
2.2 抗病毒作用
不仅有直接灭活作用,而且对细胞内外的病毒都有抑制作用。李凡等采用YPS对13种RNA及DNA病毒在不同种细胞进行抗病毒作用研究,结果发现,YPS具有明显的抗脊髓灰质炎病毒II型、埃可病毒6型、柯萨奇病毒A,。主要表现为著抑制细胞病变的发生,使组织培养的细胞得到保护。
2.3 增强免疫功能
葡聚糖(gluCan )是酵母细胞壁最重要的结构物质之一,葡聚糖也是最早研究发现并证实具有提高免疫力的作用,有研究表明,β-葡聚糖是免疫反应的基质,在免疫上具有如下的效果:
( l )刺激动物体内淋巴细胞的增殖;
( 2 )活化动物体内的巨噬细胞;
( 3 )增加动物体产生自然杀伤细胞的能力;
( 4 )诱使动物对念珠菌症产生非特异性免疫,提高存活率。
甘露聚糖(Mannan)是酵母细胞壁另一重要的多糖成分。由于甘露聚糖-寡糖结构与病原菌在肠壁上的受体非常相似,并与类丁质有很强的结合能力,添加细胞壁多糖为细菌提供了丰富的甘露糖源,从而避免了细菌与肠壁的亲和,一旦甘露聚糖一寡糖与这些类丁质结合,会使病原菌不再附着于肠壁上,而病原菌是不能利用甘露寡糖作为供其生长的能量来源的,导致病原菌因不能利用甘露聚糖一寡糖而缺乏能源。由于甘露聚糖一寡糖不会被消化酶降解,从而携带病原菌通过肠道,因此可以起到防止病原菌定殖的作用。故又称其为“病原菌吸附剂”或“病原菌清除剂”。
2.4 对肠道微生态环境的调控作用
酵母多糖对动物肠道微生态环境有一定的调控作用。
主要表现在:
①酵母多糖具有吸附病原菌的能力,它可以降低动物肠道病原微生物数量如沙门氏菌和大肠杆菌的数量,促进肠道菌群中有益的活性菌—乳酸杆菌的繁殖,使肠道内失调菌群在短时间内得到纠正,恢复平衡;
②通过对机体的免疫作用消灭侵人机体的大肠杆菌、沙门氏菌等病原微生物;
③通过对机体微生态平衡的调节,促进肠道中革兰氏阳性有益生理活性细菌的增殖,抑制革兰氏阴性的腐生性细菌,从而有效地降低血浆中内毒素含量,达到降低血清内毒素水平,抑制外藉菌在肠道定植,阻止肠道革兰氏阴性菌向肠道外转移的目的。
3 小结
综上所述,酵母多糖是一种复杂的多糖复合物,表现出很强的多种生物活性;又因其资源丰富、生产技术简单、成本低,在畜牧业生产中具有广泛的应用前景。
但由于研究条件的局限,尚有以下几个方面需要做进一步的探讨:
①需对酵母多糖的结构、与蛋白质的作用方式及其生理活性部位作深人的研究;
②目前,酵母多糖的研究主要偏重于作为鱼类与家禽的免疫增强剂,在其它动物中的研究相对较少; 酵母多糖是一种无毒害、取代抗生素的饲料添加剂,有很强的经济价值,需进一步研究并在动物生产中推广应用。