解锁坦桑尼亚红树林内生真菌(烟曲霉和Preussia isabellae)胞外多糖的抗氧化与抗菌潜力

本研究针对天然抗氧化和抗菌剂需求，通过分析烟曲霉(Aspergillus fumigatus)和Preussia isabellae两种红树林内生真菌产生的胞外多糖(EPS)，发现AF-EPS(2.13±0.38 g/L)和PI-EPS(1.04±0.17 g/L)具有显著DPPH(70.92%)和ABTS(53.74%)自由基清除能力，且对革兰氏阳性菌(如金黄色葡萄球菌)抑制作用更强。该研究为开发新型天然药物和功能性食品添加剂提供了科学依据。

　　

红树林生态系统因其高盐、低氧等极端环境，成为微生物活性物质的宝库。近年来，内生真菌产生的胞外多糖(EPS)因其结构多样性和生物活性备受关注，尤其在抗氧化和抗菌领域潜力巨大。然而，东非海岸红树林来源的真菌EPS研究仍属空白。针对这一缺口，坦桑尼亚大学的研究团队首次系统评估了两种红树林内生真菌——烟曲霉(Aspergillus fumigatus)和Preussia isabellae的EPS产量及其生物活性，相关成果发表在《BMC Biotechnology》。

研究采用液体发酵技术培养真菌，通过乙醇沉淀法提取EPS，利用FT-IR分析官能团，HPLC鉴定单糖组成。DPPH和ABTS法评估抗氧化活性，纸片扩散法和微量稀释法检测对4种病原菌(包括金黄色葡萄球菌ATCC 25923)的抑制效果。

结果部分

EPS产量与特性
烟曲霉AF-EPS产量(2.13±0.38 g/L)显著高于P. isabellae(PI-EPS 1.04±0.17 g/L)。FT-IR光谱显示两者均含典型多糖特征峰(如OH伸缩振动3366 cm^-1和糖苷键1273 cm^-1)，HPLC证实其为以半乳糖(47.14%)和葡萄糖(52.92%)为主的异多糖。

抗氧化活性
AF-EPS在5 mg/mL浓度下展现更强自由基清除能力(DPPH 70.92% vs PI-EPS 61.53%)，IC₅₀值(1.66 mg/mL)显著低于PI-EPS(3.59 mg/mL)，表明羟基和羰基等官能团协同增强抗氧化效应。

抗菌活性
两种EPS对革兰氏阳性菌抑制更显著，AF-EPS对金黄色葡萄球菌的抑菌圈达28.50±2.12 mm，MIC低至6.25 mg/mL。相关性分析显示多糖含量与生物活性呈强负相关(r=-0.98)。

结论与意义

该研究首次揭示Preussia isabellae的EPS生物活性，并证实烟曲霉EPS在抗氧化和抗菌方面的优势。其机制可能与EPS破坏细菌膜通透性、干扰蛋白质合成有关。这些发现为开发天然抗菌剂和功能性食品提供了新思路，尤其对多重耐药菌防控具有潜在应用价值。未来需进一步解析EPS分子结构并优化生产参数以提升产量。