全 文 ： 2005, Vol. 26, No. 3 食品科学 ※基础研究60
菱叶红景天多糖的提取、纯化鉴定
及理化特性研究
　　　　　
刘志伟 1,2，姜华年 2
(1.中国疾病预防控制中心营养与食品安全所，北京 100050；2.武汉工业学院食品科学与工程学院，
湖北 武汉 430023；3.浙江丽水学院生物系，浙江 丽水 323000)
摘 要：以有效的热溶水提法，从菱叶红景天植物中得到粗多糖RHP。RHP经乙醇分级得三个级分RHP-I，RHP-
II，RHPIII，取 RHPIII脱蛋白，脱色，DEAD-纤维素柱层析，Saphadex G-200柱层析分离纯化，色谱鉴定及
初步理化特性分析，得一纯度较高的均一多糖 RHPS。PC分析其单糖组成有 L-阿拉伯糖、L-鼠李糖、D-葡萄糖
和另一个待确定的组分组成。
关键词：菱叶红景天多糖；提取；纯化；鉴定；理化特性
Study on Extraction, Purification Identification and Physical and Chemical Characteristics Assay
of Rhodiola Henryi Polysaccharides
LIU Zhi-wei1，JIANG Hua-nian2
(1.Institute of Nutrition and Food Safety, Chinese Center for Disease Control and Prevention, Beijing 100050,
China；2.College of Food Science and Engineering, Wuhan Polytechnic University, Wuhan 430023, China；
3.Department of Biology, Lishui College, Lishui 323000, China)
Abstract ：The R. Henryi Polysaccharides (RHP) were isolated from R. henryi by a high efficient water-extrating method. RHP-
I，RHP-II and RHP-III were obtained by ethanol precipitating in RHP. After using RHP-III, eliminating albumen, decolorating,
dialysis and freeze drying, it was purified by DEAE-cellulose column chromatography. As purified polysaccharides, RHPs were
obtained and identified by Saphadex G-200 column chromatography and UV and IR spectrum.The results analysed by paper
chromatography showed that its monnosaccharides were arahinose(Ara), rhamnose (Rha) and glucose(Glc), but a monnosaccharide
should be further identified.
Key words：R.Henryi polysaccharides(RHP)；extraction；purification；identification；physical and chemical charac-
teristics
中图分类号：Q539 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2005)02-0060-04
收稿日期：2004-02-09
作者简介：刘志伟( 1 9 6 5 - )，男，副教授，博士后，研究方向为生物活性物质与功能食品。
菱叶红景天系景天科红景天属(Rhodiola L.)药食兼用
植物，古代即用作滋补强壮药，有“黄金植物”和
“高原人参”的美誉。因其含多种生物活性物质而具
有抗疲劳、抗衰老、抗辐射、抗病毒、抗缺氧、促
进学习记忆等作用功效[1,2]。关于菱叶红景天活性多糖的
研究未见报道，本文对其多糖的提取分离、纯化鉴定
及初步理化特性进行了研究，为开发利用这一植物资源
提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 实验材料
神农架林区产菱叶红景天(Rhodiola henryi S.H.Fu)
取其根茎部，干燥、粉碎，过 4 0 目筛。
1.2 主要试剂
乙醇、氯仿、正丁醇、氯化钠、高氯酸、氯仿、
苯酚、硫酸、氢氧化钠、碳酸钡、氨水、碘、盐
酸羟胺、无水吡啶、乙酸酐、邻苯二甲酸、苯胺、
三氯化铁等，以上均为分析纯。
DEAE-纤维素 上海试剂二厂；Saphadex G-200 上
海长征制药厂。
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1.3 主要仪器
BSZ-160自动部份收集器 上海三沪西分析仪器厂；
透析袋(D32)；离心机；电子分析天平；冷冻干燥机；
旋转蒸发器；紫外可见光度计；红外光谱仪等。
1.4 实验方法[3]
1.4.1 多糖含量测定 苯酚 -硫酸法。
1.4.2 蛋白质含量测定 凯氏定氮法。
1.4.3 红外光谱鉴定 KBr压片，日立 -260-10型红外
光谱仪检测。
1.4.4 紫外光谱鉴定 配制成 0.5mg/ml的多糖溶液在
190～400nm范围内扫描。
1.4.5 多糖组成分析 纸层析法(PC)。
新华 1号滤纸(8× 25cm)，层析液为正丁醇:醋酸:水
=4:1:5，显色剂为苯胺 -邻苯二甲酸正丁醇饱和水溶液。
展层时间 10 h，喷雾，10 0℃，15 mi n 显色。
标准单糖有阿拉伯糖、葡萄糖、甘露糖、L- 鼠李
糖、D - 半乳糖、D - 果糖、D - 木糖。
样品处理：取 10mg多糖样品加 2ml 1mol/L H2SO4，
封管，100℃水解 8h，水解液加 B a c o 3 中和，过滤，
滤液用作 PC 分析。
1.4.6 多糖分离纯化
DEAD-纤维素柱层析，Saphadex G-200柱层析，上
样 5mg，洗脱流速 3ml/12min，BSZ-160自动部份收集
器收集，苯酚 -硫酸法显色监测多糖的洗脱，检验多糖
的纯度。
2 结果与分析
2.1 菱叶红景天多糖的提取
取菱叶红景天干燥根茎细粉，加 18倍水 80℃水浴
上分三次浸提，每次 50m in，合并水提液，过滤，滤
液适当浓缩(至原体积的 1/3)，加 95%乙醇或无水乙醇醇
析，使乙醇终浓度达 8 0 %，得菱叶红景天多糖沉淀，
离心(20min 4000r/min)，沉淀物冷冻干燥得菱叶红景天
粗多糖(RHP)。
2.2 粗多糖RHP乙醇分级[4]
将RHP配成 2%溶液，加酸性乙醇(pH=2)至乙醇终
浓度为 30%，过夜，离心得沉淀 RHP-I。继续向溶液
中加入酸性乙醇至乙醇终浓度为 5 0 %，有少量沉淀，
NaOH 调 pH 至中性，过夜，离心得 RHP-II，再向溶
液中加入中性乙醇至乙醇浓度为 70 %，过夜，离心得
沉淀RHPIII。三个级分分别经DEAE-纤维素柱层析，苯
酚 -硫酸法测糖分布，RHP-III的峰形较窄而对称，则
选择 RHP-III作进一步研究。
2.3 RHP-III脱蛋白处理[3]
取RHP-III多糖，以适量去离子水溶解，配成约 2%
的水溶液，加 1/3用量的 Sevag试剂(氯仿:正丁醇 =4:1)，
振摇 30min，离心 1min(2000r/min)，上清再加 Sevag试
剂,重复以上操作数次(10次以上)，至上清液无游离蛋白
为止。取上清液加乙醇再沉淀，再离心，沉淀得脱蛋
白的菱叶红景天多糖 RHP-III。
2.4 脱色
向脱完蛋白的 R H PI I I 多糖溶液中加入氨水，调
pH=8～9，然后滴加 H 2O 2，40～45℃保温，搅拌，至
溶液呈橙黄色，停止滴加氨水和 H 2O 2，静置一段时间
后，溶液呈浅黄色。蒸馏水透析 7 2 h，浓缩，醇析，
离心后沉淀物冷冻干燥得灰白色粉末状多糖 RHS。
2.5 DEAE-纤维素柱层析
DEAE纤维素使用前按文献[5]方法处理。取上述已
脱蛋白、脱色后的多糖样品RHS上DEAD-纤维素柱(1.5
× 80cm)，洗脱液用 0.1mol/L NaCl、0.5mol/L NaCl溶液
分段梯度洗脱。自动部分收集器收集，每管 8ml/15min。
苯酚 - 硫酸法显色监测多糖的洗脱，制作洗脱曲线。先
用 0.1mol/L NaC1洗脱，有一小峰，再用 0.5mol/L NaCl
洗脱，有一较大峰，见图 1，图 2。继续增加 N a c l 溶
液浓度没有出现新的洗脱大峰。收集大峰，经蒸馏水
透析，浓缩，醇析，离心，沉淀冷冻干燥后得灰白
色粉末多糖 RHPS。
0 10 20 30 40 50 60
管数 Number of tube
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
A
49
0n
m
图1 RHS DEAE-纤维素柱层析洗脱峰示意图(0.1mol/L NaCl)
Fig.1 Purification profile of RHS on DEAE-Cellulost(0.1mol/L
NaCl)
0 10 20 30 40 50 60
管数 Number of tube
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
A
49
0n
m
图2 RHS DEAE-纤维素柱层析洗脱峰示意图(0.5mol/L NaCl)
Fig.2 Purification profile of RHS on DEAE-Cellulost(0.5mol/L
NaCl)
2005, Vol. 26, No. 3 食品科学 ※基础研究62
2.6 RHPS 的纯度鉴定
RHPS以 Saphadex G-200柱层析，上样 5mg，洗脱
流速 3ml/12min，苯酚 -硫酸法显色，测糖分布，呈单
一狭窄对称峰，见图 3。
0 10 20 30 40 50 60 70 80
管数 Number of tube
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
A
49
0n
m
图3 RHPS Saphadex G-200柱层析洗脱峰示意图
Fig.3 Purification profile of RHPS on Saphadex G-200
2.7 菱叶红景天多糖的理化性质及初步鉴定
2.7.1 理化性状
菱叶红景天水溶性粗多糖 RHP为灰褐色粉末，脱
蛋白脱色处理后的多糖RHP-III和纯化级分多糖RHPS均
为灰白色粉末。均溶于水，易溶于热水，不溶于高浓
度乙醇、乙醚、丙酮、氯仿、乙酸乙酯等有机溶剂。
三氯化铁反应为阴性，说明其不含多酚类物质。
2.7.2 多糖含量、蛋白质含量及淀粉碘反应试验
以苯酚 -硫酸显色法测多糖 RHS中总糖，凯氏定氮
法测蛋白质，其含量分别见表 1，按生药原料计则多糖
含量为 8.82%。碘 -碘化钾反应为阴性，说明其不含淀粉。
多糖 蛋白质 淀粉
Polysaccharides Protein Starch
含量(%)
Content(%)
32.63 4.12 /
表1 RHS中多糖及蛋白质含量
Table 1 Contents of polysaccharides and protein of RHS
2.7.3 紫外光谱分析
RHS多糖的紫外光谱图见图 4，RHP-III多糖脱蛋白
前后的紫外光谱图见图5，各图均在206.7nm处和273.7nm
处出现吸收峰，273.7nm处可能为蛋白质吸收峰，脱蛋
白后的RHP-III多糖的蛋白质吸收峰有所减弱。
2.7.4 多糖的红外光谱分析
RHS多糖的红外光谱图见图 6。
图谱解析见表 2，显示有多糖特征吸收。
2.7.5 RHS多糖的纸层析(PC)分析
RHS多糖经完全酸水解，水解液加碳酸钡至溶液呈
中性后作纸层析，以标准单糖对照。结果表明：PC 分
析检出RHS多糖由 L-阿拉伯糖、L-鼠李糖，D-葡萄糖
波数(cm-1) 振动方式
Frequency of wave(cm-1) Type of vibration
3500～3200 OH伸缩振动
2940 C-H伸缩振动
2315 CO2吸收峰
1600 C=O非对称伸缩振动峰
1425 C-O对称伸缩振动
1000～1010 C-O-C变角振动
800～840 吡喃环骨架振动
表2 RHS多糖的 IR图谱解析
Table 2 IR spectrum analysis of RHS
图4 RHS多糖紫外光谱图
Fig.4 UV spectrum of RHS
273.7nm
0.283
206.7nm
1.729
图5 RHP-III多糖脱蛋白前后紫外光谱图
Fig.5 UV spectrum of RHP-III
27
3.
7n
m
20
6.
7n
m
图6 RHS多糖红外光谱图
Fig.6 IR spectrum of RHS
50
300
1000
1200
1400
1600
1800
2000
2500
3000
3500
4000
波
数
cm
-1
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2.5
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
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组成，另含有一个待确定的未知组分。
3 结 论
3.1 以菱叶红景天干燥根茎，18倍水 80℃水浴上分三
次提取，每次 50min，合并提取液，醇析、沉淀离心、
冷冻干燥，定性鉴定为菱叶红景天粗多糖 R HP。
3.2 RHP多糖经 30%、50%、70%乙醇分级，得三
个级分RHP-I，RHP-II和RHP-III。RHP-III经 Sevag试
剂脱蛋白，脱色处理，冷冻干燥得灰白色粉末状多糖
RHS。RH S的多糖含量为 32.63%，得率按生药原料
计则为 8.82%。RHS经 DEAE-纤维素柱层析分离，用
0.1mol/L NaCl和 0.5mol/L NaCl溶液梯度洗脱，得纯级
分多糖RHPS，RHPS经 Saphadex G200柱层析纯化检验，
证明其为一纯度较好的多糖样品。经紫外光谱和红外光
谱鉴定，均具有典型的多糖特征吸收。
3.3 RHS多糖经完全酸水解，中和水解液作纸层析检
验，初步分析检出其单糖组成有 L-阿拉伯糖、L-鼠李
糖、D - 葡萄糖和另一个待确定的组份组成。
参考文献：
[1] 刘志伟, 吴谋成. 红景天保健面包的研制[J]. 食品科学,
2002, 23(10): 80-83.
[2] 刘志伟, 吴谋成, 等. 菱叶红景天对小鼠学习记忆影响及
耐缺氧实验[J]. 营养学报, 2003, 25(1): 101-104.
[3] 张惟杰. 复合多糖生化研究技术[M]. 上海: 上海科学技
术出版社, 1987, 166-168.
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Research, 1997, 299: 119-121.
[5] 鲁子贤. 蛋白质和酶学研究方法[M]. 北京: 科学出版社,
1982. 9-11.
应用抑制性消减杂交法筛选与红曲菌
产桔霉素相关的基因
赖卫华，许 杨，熊勇华，李燕萍
(南昌大学食品科学教育部重点实验室，江西 南昌 330047)
摘 要：为了筛选与红曲菌产桔霉素相关的基因，应用抑制性消减杂交(SSH)构建了两个红曲菌的 cDNA消减文
库。利用分子生物学软件从这两个文库中找出八条同源序列，通过 Blast软件对这八条序列进行分析，结果显示，
它们可能是新的基因片段，递交后被Genbank接收。
关键词：红曲菌；桔霉素；抑制性消减杂交；c D N A 消减文库
Screening Correlative Genes from Citrinin Biosynthetic Pathway in Monascus Species of by SSH
LAI Wei-hua，XU Yang，XIONG Yong-hua，LI Yan-ping
(The Key Laboratory of Food Science of MOE, Nanchang University, Nanchang 330047, China)
Abstract ：Two cDNA subtractive libraries of Monascus were constructed by suppression subtractive hybridization(SSH) and
screened of correlative genes from the citrinin biosynthetic pathway in Monascus species. All clones in the two libraries were
sequenced and the results were analyzed by bioinformatic softwares. There were 8 homologous ESTs in both libraries. Comparing
with other ESTs by BLAST, these ESTs were novel, and were accepted by Genbank.
Key words：Monascus；citrinin；SSH；subtractive cDNA library
收稿日期：2004-03-01
基金项目：国家自然科学基金(30460006)；江西省教育厅项目(2001)；江西省社会发展攻关课题(200309)
作者简介：赖卫华( 1 9 6 8 - )，男，副教授，博士，研究方向为食品安全。