陳廣旭，陳宏偉

(1.徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇徐州221006; 2.徐州工程學(xué)院食品(生物)工程學(xué)院，江蘇徐州221008)

富鍺蛹蟲草對運動小鼠抗疲勞能力的影響

陳廣旭1，陳宏偉2，*

(1.徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇徐州221006; 2.徐州工程學(xué)院食品(生物)工程學(xué)院，江蘇徐州221008)

目的:探討富鍺蛹蟲草對小鼠血乳酸、尿素氮含量及運動能力的影響。方法:50只小鼠隨機分5組:純空白組、空白對照組、低劑量組、中劑量組、高劑量組，分別對安靜時、運動后和運動休息后取血并進行樣本處理和測定。內(nèi)容:通過測定運動小鼠血乳酸和血尿素氮水平，研究富鍺蛹蟲草對運動過程中機體抗疲勞能力的影響。結(jié)果:實驗各劑量組富鍺蛹蟲草可以顯著延長小鼠運動力竭時間，延緩和減少運動時小鼠體內(nèi)血乳酸的產(chǎn)生，加快運動后小鼠體內(nèi)乳酸的清除速率;越高劑量的富鍺蛹蟲草菌絲體粉緩解尿素氮產(chǎn)生的效果越好。結(jié)論:富鍺蛹蟲草可以降低小鼠血乳酸和尿素氮的產(chǎn)生，延長力竭運動時間，減輕運動性疲勞的產(chǎn)生。

富鍺蛹蟲草，抗疲勞，乳酸，尿素氮，小鼠

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

醫(yī)用肝素鈉注射液 12500單位，江蘇萬邦生化藥業(yè)股份有限公司;鈉石灰AR級 上海納輝干燥試劑廠;富鍺蛹蟲草菌絲體粉 本實驗室制備;昆明小鼠 徐州醫(yī)學(xué)院實驗動物中心購買。

表1 不同劑量富鍺蛹蟲草菌絲體下的小鼠負重運動力竭時間SD)

表1 不同劑量富鍺蛹蟲草菌絲體下的小鼠負重運動力竭時間SD)

注:不同英文小寫字母表示顯著差異程度(P＜0.05);力竭時間為分，秒。

5″a 42'±14'50″a 44'32″±7'39″a純空白對照組 空白對照組 富鍺低劑量組 富鍺中劑量組 富鍺高劑量組力竭時間 22'43″±10'37″b 17'38″±12'19″b 40'16″±10'0

表2 不同劑量富鍺蛹蟲草菌絲體下小鼠血乳酸含量(SD)

表2 不同劑量富鍺蛹蟲草菌絲體下小鼠血乳酸含量(SD)

注:不同英文大、小寫字母分別表示顯著差異程度(P＜0.01，P＜0.05);表3同。

全血乳酸含量 純空白 空白組 富鍺低劑量組 富鍺中劑量組(mmol/L)富鍺高劑量組安靜時 9.72±1.82aA 7.07±2.47bAB 7.59±1.86bAB 6.16 4±1.45cdBC 4.21±1.56dC ±2.55bB 6.01±1.99bB游泳后 12.92±4.01aA 9.14±4.00bB 7.75±0.75bcB 6.30±1.53cB 5.72±1.35cB游泳休息后 11.15±3.22aA 7.98±2.81bB 6.98±0.64bcBC 5.4

表3 不同劑量富鍺蛹蟲草下小鼠尿素氮含量(ˉX±SD)

全血乳酸試劑盒、血尿素氮試劑盒 南京建成生物工程研究所;紫外可見分光光度計 TU-1810，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司;水浴鍋 HH· S21-4-S，上海躍進醫(yī)療器械廠;離心機 YXJ-2，常州國華電器有限公司;電子天平 JA2003N，上海精密科學(xué)儀器有限公司;溫度計，秒表，玻璃游泳缸(φ50cm×50cm)，鉛絲。

1.2 實驗方法

1.2.1 富鍺蛹蟲草菌絲體的制備 菌種活化→SDY斜面培養(yǎng)(22℃，5～7d)→種子搖瓶培養(yǎng)(22℃，120r/min，3～5d)→擴大培養(yǎng)(22℃，120r/min，5～7d)→發(fā)酵液4800r/min離心10min→菌絲體冷凍干燥24h→粉碎后保存?zhèn)溆?。?jīng)測定菌絲體有機鍺含量為664.68μg/g。

1.2.2 實驗動物與分組 雌性小鼠50只，體重(20±2)g，于實驗室條件適應(yīng)2d后稱重。將小鼠隨機分為5組:純空白組，空白對照組，低、中、高劑量組，每組10只。純空白組每天自由飲食;空白對照組每天按37.5mg/kg·bw灌胃0.2mL正常蛹蟲草菌絲體粉水溶液;各劑量組每天灌胃0.2mL不同濃度的富鍺蛹蟲草菌絲體粉水溶液，低、中、高劑量組的濃度分別為37.5、187.5、375mg/kg·bw，各劑量組的濃度分別相當(dāng)于人體推薦用量的1、5、10倍，各組每天灌胃1次，共實驗14d。

1.2.3 血清乳酸含量和尿素氮指標(biāo)測定 在小鼠末次灌胃結(jié)束30min后，剪尾進行第一次取血(安靜時)，處理好傷口后每只小鼠不負重，放入游泳缸中游泳30min后取出，剪尾進行第二次取血(游泳后立即測)，休息30min后剪尾進行第三次取血(游泳休息后測)。每次取血50μL，分別按全血乳酸試劑盒和血尿素氮試劑盒說明方法測定全血乳酸含量和尿素氮含量。

1.2.4 負重游泳力竭實驗 在小鼠末次灌胃結(jié)束30min后，按小鼠體重的5%在其尾根部以鉛絲負重(用鉛絲自然纏繞小鼠尾根部)，將小鼠置于玻璃游泳缸中游泳，水溫(30±2)℃，水深30cm，記錄小鼠從游泳開始至沉入水面下5s不能上浮的時間。

1.3 數(shù)據(jù)處理

實驗所得數(shù)據(jù)均采用SPSS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對所測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 富鍺蛹蟲草對小鼠負重游泳力竭時間的影響

富鍺蛹蟲草菌絲體對小鼠負重游泳力竭時間的影響如表1所示。從表1中可以看出，純空白組與空白組之間不存在顯著差異(P＞0.05)，但這兩組與富鍺各劑量組之間都存在顯著差異(P＜0.05)，富鍺高劑量組小鼠負重游泳力竭時間是空白對照組的2.5倍，富鍺各劑量組之間不存在顯著差異。實驗結(jié)果顯示，富鍺蛹蟲草菌絲體具有較顯著的延長小鼠負重游泳時間的能力。

2.2 富鍺蛹蟲草對小鼠血乳酸含量的影響

經(jīng)Duncan新極差法多重比較分析，富鍺蛹蟲草菌絲粉對小鼠血乳酸含量影響的結(jié)果如表2所示。從表2中可以看出，小鼠安靜時純空白組與其它各組均存在顯著差異;空白組與其它各劑量組之間不存在顯著差異。游泳運動后，純空白組與其它各組均存在極顯著差異;空白組除與富鍺中、高劑量組有顯著差異外，與低劑量組沒有差異。游泳運動休息后，空白組與其它各組均有極顯著差異;空白組與低劑量組沒有顯著差異，與中劑量組有顯著差異，與高劑量組存在極顯著差異。實驗結(jié)果說明，鍺可以增加蛹蟲草菌絲體對小鼠負重游泳的時間，在實驗鍺濃度范圍內(nèi)，鍺含量越高小鼠負重游泳時間越長。

2.3 富鍺蛹蟲草對小鼠尿素氮含量的影響

富鍺蛹蟲草對小鼠尿素氮含量的影響情況如表3所示。從表3中可以看出，在小鼠安靜時，純空白組與空白組和各劑量組在血尿素氮含量上都存在顯著差異;空白組與富鍺高劑量組具有極顯著差異;各劑量組之間沒有顯著差異。小鼠在游泳后，純空白組與其它各組存在極顯著差異;空白組與其它各劑量組具有顯著差異;各劑量組之間沒有顯著差異。小鼠游泳休息后，純空白組與其它各組都存在極顯著差異;空白組與其它各劑量組存在極顯著差異;各劑量組之間沒有顯著差異。實驗數(shù)據(jù)說明，蛹蟲草菌絲體和富鍺菌絲體都有顯著減少或清除小鼠血尿素氮的能力。

3 討論

運動耐力的提高是抗疲勞能力加強最有力的表現(xiàn)，游泳時間的長短可以反映動物運動疲勞的程度［8］。血乳酸和血尿素氮含量是評價劇烈運動時機體疲勞程度最常用的生化指標(biāo)。乳酸在肌肉中的積累是厭氧呼吸增強的結(jié)果，是產(chǎn)生疲勞的重要原因。機體長時間運動后，體內(nèi)蛋白質(zhì)、氨基酸、核苷酸的分解代謝加強，促使血尿素氮含量(BUN)升高。BUN含量隨體力負荷增加而增加，機體對負荷適應(yīng)力越差，其增加越明顯。

根據(jù)《保健食品功能學(xué)評價程序和檢測方法》中規(guī)定的判定標(biāo)準(zhǔn)，本實驗以小鼠負重游泳力竭時間、血清尿素含量和血乳酸含量三項實驗指標(biāo)值綜合評定富鍺蛹蟲草菌絲粉的抗疲勞作用。實驗結(jié)果顯示，富鍺蛹蟲草菌絲體可以延長小鼠負重游泳力竭實驗時間，具有明顯減少小鼠在疲勞狀態(tài)下體內(nèi)產(chǎn)生乳酸的作用，對疲勞過程中產(chǎn)生的血尿素氮也有顯著的減少或清除作用。其原因可能是蛹蟲草中的有效成分，可以調(diào)節(jié)運動中機體的正常代謝，提高有氧代謝水平，促進肝臟糖異生作用加強，增加葡萄糖和促進能量的產(chǎn)生，減少血乳酸和BUN的產(chǎn)生，保證各組織細胞結(jié)構(gòu)的完整和供應(yīng)代謝所需要的能量，從而延緩疲勞的發(fā)生，提高運動能力。

有機鍺含有多個Ge-O鍵，具有很強的氧化脫氫能力，可清除體內(nèi)自由基和提高血液中SOD、GSHPX等的活性，降低血清脂質(zhì)過氧化物，保護細胞膜和蛋白質(zhì)、酶、核酸等其他生物大分子物質(zhì)，有機鍺進入血液后與血紅蛋白相結(jié)合，可以保證細胞的有氧代謝，減少乳酸產(chǎn)生，從而延緩機體疲勞。

4 結(jié)論

富鍺蛹蟲草菌絲體具有增強機體對運動負荷的適應(yīng)能力及抗疲勞的功能。

［1］蒲哲龍，李增智.昆蟲真菌學(xué)［M］.合肥:安徽科學(xué)技術(shù)出版社，1996:228.

［2］林群英，宋斌，李泰輝.蛹蟲草研究進展［J］.微生物學(xué)通報，2006，33(4):154-157.

［3］王建芳，楊春清.蛹蟲草有效成分及藥理作用研究進展［J］.中醫(yī)藥信息，2005，22(5):30-32.

［4］劉國湘，胡文祥.有機鍺抗癌藥物研究進展［J］.中國藥物化學(xué)雜志，1993，3(3):216-221.

［5］孔濤，曲韻笙，朱連勤.微量元素鍺的生物學(xué)功能［J］.微量元素與健康研究，2007，24(1):59-60.

［6］熊正英，華楊.鍺的生物學(xué)功能及其在運動中的應(yīng)用［J］.青海師范大學(xué)學(xué)報，2008(4):85-88.

［7］劉冬，姚文兵，張健，等.富鍺金針菇多糖對小鼠肝臟的保護作用［J］.中國藥科大學(xué)學(xué)報，2006，37(6):565-568.

［8］馮煒權(quán).運動訓(xùn)練生物化學(xué)［M］.北京:北京體育大學(xué)出版社，1998:40-72.

Effect of cordyceps militaris enriched in germanium to the antifatigue ability of the trained mice

CHEN Guang-xu1，CHEN Hong-wei2，*
(1.Xuzhou College of Industry Technology，Xuzhou 221006，China; 2.Food(Biological)Engineering School，Xuzhou Institute of Technology，Xuzhou 221008，China)

Objective:To discuss the influence of cordyceps militaris enriched in germanium on blood lactate，blood urea nitrogen and sport ability.Methods:50 mouse were divided into five groups:untreated control group，control group，low dose group，medium dose group，high dose group.When each group was in resting state，after sport state and rest after sport state，adopted blood and managed it.Results:Each dose cordyceps militaris enriched in germanium could greatly lengthen the exhaustion time of the mouse swimming.Conclusion:Cordyceps militaris enriched in germanium can decrease the blood lactate and blood urea significantly，prolong the exhaustive exercise time of the moving mice，reduce the appearance of sports fatigue.

Cordyceps militaris enriched in germanium;antifatigue;blood lactate;blood urea nitrogen;mouse

TS201.4

A

1002-0306(2011)09-0387-03

蛹蟲草(Cordyceps militarris)又名北蟲草、蛹草、北冬蟲夏草，屬子囊菌亞門(Ascomycotina)麥角菌科(Clavieipitaeeue)蟲草屬(Cordyceps)，是由子座(草部分)和菌核(蟲的尸體部分)二部分組成的復(fù)合體，是與冬蟲夏草極為相似的一個種屬。研究表明，蛹蟲草含有蟲草素、蟲草酸、多糖、腺苷等多種有效成分，具有降血脂，防止動脈硬化，保護心、腦組織，鎮(zhèn)靜催眠，增強巨噬細胞活性以及抗炎、抗癌、抗菌、抗衰老等多種功效［1-3］。鍺是人體不可缺少的微量元素之一，研究表明，無機鍺對人體有毒，而有機鍺可使人體酶活性提高，增強細胞活力，促進機體新陳代謝，具有抗腫瘤、抗病毒、消炎、鎮(zhèn)痛、延緩衰老和免疫調(diào)節(jié)等作用［4-6］。有機鍺的藥理作用和保健功能已引起人們的重視，尤其是富集在植物和草藥中的有機鍺被認為是發(fā)揮藥理作用和保健功能的主要因素。蛹蟲草具有鍺的生物轉(zhuǎn)化能力，可以將有毒的無機鍺轉(zhuǎn)化為無毒具有生物學(xué)功效的有機鍺，利于人體吸收和功效的發(fā)揮。真菌富集鍺以后生理功能是否發(fā)生改變，在這方面的研究尚少，只有劉冬等［7］對富鍺金針菇多糖對小鼠肝臟的保護作用進行了研究。蛹蟲草菌絲體具有抗疲勞等多種功能，菌絲體富集鍺以后的抗疲勞功效是否發(fā)生改變，目前尚未見文獻報道。本實驗采用富鍺蛹蟲草菌絲體喂飼小鼠，探討富鍺蛹蟲草菌絲體對小鼠血乳酸和血尿素氮含量水平及運動能力的影響，對富鍺蛹蟲草菌絲體的抗疲勞功能進行分析與評價，為富鍺蛹蟲草在營養(yǎng)開發(fā)和利用及運動醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

2010-11-08 *通訊聯(lián)系人

陳廣旭(1963-)，男，碩士，副教授，研究方向:體育教學(xué)與訓(xùn)練。

江蘇省“六大人才高峰”項目。