金顶侧耳新发现：一种多糖竟能高效促进益生菌生长！

这篇发表在2026年389/125624《Carbohydrate Polymers》上的研究，以金顶侧耳（榆黄蘑）为对象，系统揭示了其细胞壁中一种水不溶性多糖的结构，并创新性地将其转化为具有高效益生元潜力的葡寡糖。

（一）主要研究思路

该研究遵循了一条从“结构解析”到“功能验证”的清晰路径：

目标锁定：聚焦于金顶侧耳中研究相对较少的水不溶性多糖组分，而非已被广泛研究的水溶性多糖。

结构鉴定：首先从金顶侧耳子实体中分离纯化出目标多糖（W-IP），并利用多种现代分析技术，全面、系统地解析其化学结构、糖苷键连接方式和分子量。

功能转化：通过部分酸水解，将大分子、难消化的多糖降解为小分子的葡寡糖（GOS）混合物。

活性评估：将获得的GOS作为潜在益生元，通过体外发酵实验，评估其对多种常见益生菌（如乳杆菌、双歧杆菌）的促生长效果，并与市售益生元（低聚果糖、菊粉）进行对比，验证其益生元潜力。

（二）研究方法

研究综合运用了多种化学、物理和生物学方法，确保了结论的可靠性：

（1）多糖分离纯化：采用碱提法（1 M NaOH）从金顶侧耳干粉中提取水不溶性多糖，并通过离心、透析、冻干等步骤进行纯化。

从P. citrinopileatus子实体中分离出的水不溶性多糖（W-IP）的 GPC 色谱图。分离过程采用Sepharose CL-6B层析柱进行，以1 M氢氧化钠作为洗脱液。V₀——空体积；V_p——总渗透体积

结构分析技术：

（2）免疫荧光标记：使用特异性抗体在菌丝体上原位验证(1→3)-α-D-葡聚糖的存在。

P. citrinopileatus营养型菌丝的显微图像（40倍放大）：(A)——光学显微镜图像；(B)——使用荧光染料（Alexa Fluor 488）对特异性结合于(1→3)-α-D-葡聚糖的抗体系统进行激发后的同一图像。比例尺对应为20 μm。

（3）化学分析：通过气相色谱-质谱联用（GC-MS）进行单糖组成和糖苷键连接方式分析。

P. citrinopileatus子实体的水不溶性多糖（W-IP）所获得的糖衍生物的气相色谱图（GC）；缩写：Xyl——木糖，Glc——葡萄糖，Man——甘露糖，IS——内标（m-肌醇）

（4）波谱分析：利用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、拉曼光谱（Raman）和二维核磁共振（2D NMR）技术，精确解析多糖的官能团和精细结构。

P. citrinopileatus子实体中分离出的水不溶性多糖（W-IP）的FT-IR(A)与Raman(B)光谱

W-IP（1.0 M NaOD溶于D₂O）的核磁共振谱图。从上至下依次为：¹H NMR谱；COSY谱以及部分 TOCSY 和 NOESY 相关谱，其中涉及(1→3)-α-D-葡聚糖葡萄糖残基的异头质子信号。每个峰上标注了与(1→3)-α-D-葡聚糖碳原子相连的质子数量，以标示其位置。自旋系统A按以下方式标记：H1、H1/1、H1/2等。来源不明的异头信号（见正文）标记为BH1。

（5）分子量测定：使用凝胶渗透色谱（GPC）测定多糖的平均分子量。

（6） 形貌观察：通过扫描电子显微镜（SEM）观察多糖的微观形态。

P. citrinopileatus子实体水不溶性多糖（W-IP）的SEM图像：(a) ×100，(b) ×300，(c) ×600，(d) ×1,510，(e) ×2,940，(f) ×20,000 倍数

功能验证方法：

（1）酸水解：使用稀硫酸对多糖进行部分水解，制备葡寡糖（GOS）。

通过对P. citrinopileatus的水不溶性(1→3)-α-D-葡聚糖进行部分酸水解的(1→3)-α-D-低聚葡萄糖的HPLC 谱图。G1–G9——表示葡萄糖亚基的数

（2） 高效液相色谱（HPLC）：分析GOS混合物的聚合度分布。

不同乳酸杆菌菌株添加了1% α-(1→3)-低聚糖（α-(1→3)-GOS）、果寡糖（FOS），以及浓度为0.35%葡萄糖（该浓度值与1% α-(1→3)-GOS制剂中的葡萄糖浓度相对应）基础培养基中生长曲线。细菌数量以光密度（OD600）变化值表示。

（3）体外发酵实验：使用Bioscreen C全自动生长曲线分析仪，监测多种益生菌在添加GOS的培养基中的生长情况（OD600值），以评估其益生元活性。

不同双歧杆菌菌株在基础培养基中添加以下成分时的生长曲线：添加1%  α-(1→3)-低聚糖（α-(1→3)-GOS）、果寡糖（FOS）、0.35%的葡萄糖（该浓度值与1%  α-(1→3)-GOS）制剂中的葡萄糖浓度相对应）。细菌数量以光密度（OD600）的变化值表示

（三）创新点

研究对象创新：首次系统性地对金顶侧耳中的水不溶性(1→3)-α-D-葡聚糖进行了完整的结构表征，填补了该物种多糖研究的空白。

功能发现创新：创新性地提出将该结构明确的多糖作为原料，通过酸水解制备新型葡寡糖（GOS），并首次证实了其具有优于或相当于传统益生元（FOS、菊粉）的促益生菌生长活性，特别是对乳杆菌和双歧杆菌有显著的“双歧因子”效应。

技术联用创新：研究结合了免疫荧光、多种波谱技术和体外发酵模型，从分子结构到生物功能进行了多维度、跨学科的验证，使得研究结论非常扎实。

（四）可借鉴之处

研究范式：为天然产物（尤其是食用菌多糖）的研究提供了一个优秀的范本，即“分离纯化 → 结构解析 → 改性/降解 → 功能评价”。

分析技术组合：在多糖结构鉴定中，联合使用GC-MS、NMR、FT-IR等多种技术进行相互印证，是确保结构解析准确性的黄金标准。

功能评价模型：采用多种益生菌菌株进行体外发酵实验，并与商业化益生元进行平行对照，这种评价方式科学、严谨，结果更具说服力。

（五） 研究启发

副产物高值化利用：该研究启发我们，食用菌生产过程中可能被视为“废料”的菌渣或子实体中的不溶性部分，可能富含高价值的生物活性物质，值得深入挖掘。

新型益生元开发：自然界中存在大量结构多样的多糖，通过酶法或酸法降解，是开发具有特定功能（如选择性促进特定益生菌）的新型益生元的有效策略。

精准营养方向：不同结构的寡糖对不同菌株的促生长效果存在差异，这为未来开发针对特定肠道菌群失调问题的“精准益生元”或“合生元”产品提供了思路。