海藻糖应用的研究进展

海藻糖应用的研究进展

摘要 ；海藻糖是一种非还原性双糖,它广泛存在于自然界中,其化学性质稳定,有稳定细胞膜和蛋白质结构的特性。它的一些特性也成为研究的热点。如今，在工农业生产中都有广泛的应用，本文对海藻糖的生物学功能、在医学、农学、食品科学、基因工程，以及微生态制剂等方面的应用进行综述。

关键词 ： 海藻糖 食品 医药 农业 基因工程

Progress in the application of trehalose

Abstract Trehalose is a non-reducing disaccharide, is widely found in nature, and its chemical stability, a stable membrane properties and protein structure. Some of the features it has become a research hotspot. Now, in the industrial and agricultural production are widely used in this paper on the biological function of trehalose in medicine, agriculture, food science, genetic engineering, and applied aspects of probiotics are reviewed

Key words Trehalose Food Medicine Agricultural Genetic Engineering

海藻糖（Trehalose）是一种安全、可靠的天然糖类，1832年由Wiggers将其从黑麦的麦角菌中首次提取出来，随后的研究发现海藻糖在自然界中许多可食用动植物及微生物体内都广泛存在，如人们日常生活中食用的蘑菇类、海藻类、豆类、虾、面包、啤酒及酵母发酵食品中都有含量较高的海藻糖

海藻糖是由两个葡萄糖分子以α,α,1,1-糖苷键构成的非还原性糖，自身性质非常稳定，并对多种生物活性物质具有神奇的保护作用。科学家们发现，沙漠植物卷叶柏在干旱时几近枯死，遇水后却又可以奇迹般复活；高山植物复活草能够耐过冰雪严寒；一些昆虫在高寒、高温和干燥失水等条件下不冻结、不干死，就是它们体内的海藻糖创造的生命奇迹。海藻糖因此在科学界素有“生命之糖”的美誉。国际权威的《自然》杂志曾在2000年7月发表了对海藻糖进行评价的专文，文中指出：“对许多生命体而言，海藻糖的有与无，意味着生命或者死亡”。

海藻糖对生物体具有神奇的保护作用，是因为海藻糖在高温、高寒、高渗透压及干燥失水等恶劣环境条件下在细胞表面能形成独特的保护膜，有效地保护蛋白质分子不变性失活，从而维持生命体的生命过程和生物特征。许多对外界恶劣环境表现出非凡抗逆耐受力的物种，都与它们体内存在大量的海藻糖有直接的关系。[1]而自然界中如蔗糖、葡萄糖等其它糖类，均不具备这一功能。这一独特的功能特性，使得海藻糖除了可以作为蛋白质药物、酶、疫苗和其他生物制品的优良活性保护剂以外，还是保持细胞活性、保湿类化妆品的重要成分，更可作为防止食品劣化、保持食品新鲜风味、提升食品品质的独特食品配料，大大拓展了海藻糖作为天然食用甜味糖的功能。

1.海藻糖的理化性质与生物学特性

1.1理化特性

1.1.1稳定性:海藻糖是由两个葡萄糖分子通过半缩羟基缩合而成,由于分子中不存在游离的半缩羟基,因此不具有还原性。海藻糖还具有对热对酸很好的稳定性,是糖类物

质中性质最为稳定的双糖。1997年, Bieganski等用海藻糖保护活性重组反转录病毒,证实有稳定作用。1998年, Mukoroh等在保护剂中加入0·96mol/L海藻糖,大大增强了小鼠肝线粒体丙氨酸转移酶的稳定性,其半衰期从未加时的1h-4h提高至85h。

1.1.2抗腐蚀性:海藻糖对由环境变化形成的应激状态具有高抗性,并且在各种恶劣的环境下,还依然可以对物种的生物膜、蛋白质和核酸等生物大分子发挥良好的保护作用。许多含有海藻糖的动植物完全干燥失水后仍维持生命,一旦遇水就立刻复活。这一现象首先从昆虫中发现,海藻糖不仅被昆虫用作能源,而且对昆虫的抗寒性、抗冻结性发挥重要作用。在缓步动物中同样发现了海藻糖的抗腐蚀性,有研究报道,几十年前采集的苔藓标本经水浸泡后,仍然发现了具有活性的缓步动物,推测这与休眠状态的缓步动物中含有大量海藻糖是分不开的。

1.1.3抗辐射性:1997年, Yoshinaga等发现海藻糖有防护DNA免受辐射损害的功效,他们在研究中发现,在10mmol/L海藻糖存在的情况下, DNA能承受相当于对照组4·3倍剂量的β射线和γ射线辐射,并随着海藻糖浓度的增加保护效果越明显,这对于保护生物免受来自太空或核电厂核辐射物质泄漏等有害环境辐射的伤害是非常有意义的。

1.2生物学特性

1.2.1抗干燥脱水保护作用

生物体在干燥、冷冻等外界环境作用下,体系中的自由水会迅速减少,使生物体成分由胶质态(晶态)转变成玻璃态(非晶态或无定形态),这一转变点的温度被称为玻璃态转变温度(glasstransitiontem-perature,简称Tg)。1989年, Green等提出了海藻糖的高效力生物保护作用与它的玻璃态形成有关,海藻糖具有高Tg值常常被认为是它在生物保护作用中比其它糖类具有优越性的原因。1998年, wendeIl等研究发现样品贮存期间,海藻糖能在高Tg温度提供较好的蛋白质保护作用,在相同的Tg下,对6-磷酸葡萄糖脱氢酶的保护作用,海藻糖明显优于蔗糖。长年生活在沙漠地带中的一些昆虫和植物,在中午50℃的气温下几乎被干燥脱水,这处在生理学上的假死状态,但一经降雨等水分补充,数小时后就能复活。1985年,英国剑桥大学的学者研究表明,这种复活现象的原因是这些生物体内存在高浓度的海藻糖。1995年, Leslie等用

100mmol/L的海藻糖与E-·coilDH5α和BacillusthuringiensisHD-1一起干燥,发现70%的E·coil和57%的B·thuringiensisHD-1能存活,而对照组只有8%的存活率。同年, Uritant等研究真空干燥限制性内切酶时发现,海藻糖能有效地保护其活性。

1.2.2抗冷冻、低温保护作用

1990年, Robert等在冷冻或冻干之前将制备好的哺乳动物细胞悬浮于海藻糖等渗溶液内,当重新水化后,冻干的细胞保留了分析对照时的最佳生理学特性,并且可在2℃-8℃下储存超过5个月后仍能保持上述特性。1996年, Suzuki等在常用的保护剂中加入海藻糖,当浓度为5mmol/L-100mmol/L时能大大提高冷藏解冻的牛卵母细胞的受精率。并且,一些蛙类生物能在严寒条件下生存下来,其重要的原因也在于细胞内海藻糖对细胞的保护作用。1997年, Beattie等的研究表明,海藻糖对于长期冷藏的人胰岛器官有增强活力和保护的功能。2000年, Eroglu等报道了冷冻保藏时,细胞内[6][5][4][3][2]

低浓度海藻糖能大大提高哺乳动物细胞的存活率,他们用α-溶血素在细胞膜上产生小孔,将海藻糖导入细胞内,在0·2mol/L浓度下海藻糖能使解冻后长期存放的成纤维细胞存活率超过80%,角蛋白细胞存活率为70%。

2.在食品工业上的应用

1995年海藻糖在日本林原生物化学公司实现了工业化生产，并首次作为食品添加剂上市销售，产品种类包括糖果(蜜饯、口香糖、巧克力)、饮料、罐头食品、糕点、加工后的水产品、冷冻食品。在日本，自上市后海藻糖的销量已超过数千万吨。1998年，在韩国和中国台湾海藻糖也已获准作为食品添加剂使用，日本林原生化研究所申请了使用海藻糖的非油炸快餐食品制造法的专利。2000年10月美国FDA授予海藻糖为GRAS地位,批准进入食品各领域。2001年9月，欧盟批准在其范围内使用。BritishSugar公司推荐海藻糖在各种食品中使用。美国Cargill公司将海藻糖用于开发运动饮料。如今海藻糖的规范应用正在欧洲掀起。[8]

2.1保护剂

使用淀粉的食品,易因淀粉的老化而变硬,出现松散、白浊等现象,从而引起品质的下降,尤其是冷冻食品,淀粉的老化现象更为显著。过去抑制淀粉老化主要采用添加糖类、酶制剂、乳化剂等方法,但只有添加糖较为有效。海藻糖防止淀粉老化的作用优异,明显优于其他糖类，在有效地保护蛋白质分子的天然结构的同时,也保持了食品的质地和风味。目前已成功利用海藻糖干燥的食品有牛奶、咖啡、果汁等。[10]用海藻糖溶液处理蔬菜、水果和肉类,能防止软化，保持良好的组织和感官品质，延长产品的寿命。常用的化学防腐剂有一定的毒性,海藻糖能很好地防止异味和酸化且实验表明其对动物无毒性。对于含脂肪及不饱和脂肪酸较多的食品,添加海藻糖也可有效抑制其酸败。另外含海藻糖的食品的复水速度大大加快。很显然，在海产品、农产品等品质的保持和运输、战略储备、冷藏费用上都有着非常重要的现实意义。

2.2甜味剂

海藻糖甜度低，甜味爽口，不留后味，渗透压与蔗糖相当，现已有实验证明具有抗龋齿功能，可在食品中代替蔗糖使用，可作为保护牙齿食品的甜味剂，广泛应用于各种糖果、口香糖、糕点、饮料、调味品、冰淇淋、巧克力等，促进食品工业的进一步发展。国外已广泛作为甜味剂、质构改良剂、稳定剂、保湿剂和辅助用剂等广泛应用于焙烤食品、饮料、糖果、果酱及速食食品中，海藻糖在甜味剂食品领域也有着广阔的应用前景。[11]

2.3海藻糖在冷冻猪肉中的应用研究

海藻糖是在自然界的动植物和微生物中广泛存在的一种双糖,是由特殊双糖分子构成的非还原性糖,其特性非常稳定,能够在高温、高寒、干燥失水等恶劣的条件下在细胞表面形成特殊的保护膜,有效地保护生物分子结构不被破坏,从而维持生命体的生命过程和生物特征,而自然界中如蔗糖、葡萄糖等其它糖类均不具备这一功能。[12]外源性的海藻糖同样对生物体及生物分子有良好的非特异性保护作用。我国肉类工业发展非常迅速。我国的肉类消费受传统观念的影响,仍以生鲜肉为主,市场销售的肉类中,有90%以上是以生肉的形式被消费者直接购买,而在这些生鲜肉中,又以热鲜肉和冷冻肉为主,冷却肉的比例不足10%。国内外对鲜肉保鲜的研究报道很多,出现了多种肉类保鲜技术,有低温保藏、真空包装、气调包装、脱氧剂、辐射、鲜肉有机酸及其盐的处理、乳酸菌和抑菌物质进行保鲜、超高压技术或上述方法的配合使用。一般来说,保存鲜肉使用的最普通的方法就是低温保藏,它是一种既经济又实用的保鲜技术。降低温度一方面可降低酶活性,另一方面能减缓微生物生长繁殖的速度。从市场上来看,冷却肉价格较高,冷冻肉的价格相对较低。因此,冷冻肉在一定时间内仍然具有较为广阔的市场前景。[13]

3.在医药行业和生物制品保护中的应用

[7]

3.1生物制品的保护剂

海藻糖具有独特的保护生物分子的功能，是生物分子的特效保护剂和组织细胞的稳定剂，它将为医用生物制品，如血液制品、酶、菌苗、疫苗、病毒、激素、细胞膜、单克隆抗体、载药脂质体、抗血清、外科手术所需贮存的皮肤、器官、重组人体蛋白、离体细胞和组织及干PCR试剂盒等的干燥保存、运输和使用带来极大的方便，且具有其它种类的保护剂都达不到保护效果。用海藻糖代替血浆作为生物制品的稳定剂，不仅能使其可在常温保存，还可减少因血液污染而引起的乙肝和爱滋病的传播，保证生物制品的质量和安全性。英国剑桥Quads'ant公司和WHO将进行合作，利用海藻糖干燥脊髓灰质炎疫苗，以解决从生产地到第三世界一些国家的长途运输中的冷冻问题。据统计仅此一项即可节省数百万美元的冷冻系统费用，这也有助于实现2OO0年在全世界范围内消灭脊髓灰质炎的目标。美国科学家最近发明利用海藻糖在脱水状态下长期储存血小板的新方法，可使储存时间由几天延长到几个月甚至几年。研究人员已成功使血小板保存7个月之久。我国也开展了海藻糖对人血清酶抗冻结性保护研究和其在哺乳动物细胞保存中的作用机制及应用研究。[14]

3.2活菌剂

活菌制剂是当今保健品的开发热点，但活菌在人体肠道内的存活率难以保证，如果能用海藻糖作为干燥保护剂，制成具有较高活力的菌粉，再以只能在肠道溶解的材料包装，生产出口服肠溶胶囊，将会大大提高活菌制剂的生物效价。此外，有资料称，海藻糖能促进人体双歧杆菌增殖，改善肠道微生态环境；有抑制骨胶原分解的作用，可防止骨质疏松；海藻糖具有较强的抗辐射作用，防止DNA突变；能够显著提高动物的热耐受性，具有防止肌肉 疲劳，脉率过高，呼吸浅频及出现低血压状态等作用，有利于在机体处于极端环境下向肌肉组织提供更多的氧，增加机体有氧代谢能力。此外，海藻糖还可作为各种药物的甜味剂，如:口服液、片剂、丸剂、漱口剂等。

3.3在精细化工中的应用

利用生物工程技术生产表面活性剂是七十年代后生物工程领域中发展起来的一个新课题。从目前的研究情况看，糖脂是最重要的一类生物表面活性剂。海藻糖脂具有良好的表面活性性能。可用于石油的三次开采、日化、纺织等工业。另外，海藻糖基本上不被牙齿所带的微生物发酵，可用作保护性增香剂；其结晶形式可与粘接剂如羟乙基淀粉等一起用作糖衣材料。

3.4在化妆品中的应用

由于海藻糖具有保湿、防晒、防紫外线功效，故可用于皮肤化妆品、洗面奶，作为保湿剂、保护剂、洁肤剂、紫外吸收剂等。还可用于唇膏、口腔清凉剂、口腔芳香剂等，作为甜味剂、改良剂。现在，用于化妆品的主要是海藻糖的衍生物。日本已将其列为新规格化妆品原料，并用于高级化妆品中。日本林原生化研究所发现，海藻糖有抑制老年人体臭的功效，准备利用海藻糖开发防止体臭的化妆品和护理用品。另外，无水海藻糖在化妆品方面的研究也成为一大热点。

4海藻糖基因工程方面的研究

4.1作物育种方面

随着现代基因工程技术的深入研究，可以将海藻糖合成酶基因导入植物，构建生产海藻糖的转基因植物，培育抗冻、抗旱、抗寒、耐盐转基因植物新品种。现有报道把海藻糖合成酶基因导入小麦、烟草中，都能明显地提高抗逆性能。将大肠杆菌中两种负责合成海藻糖的基因进行融合后导入水稻中，这种转基因水稻内海藻糖的积累增加，在恶劣环境条件下的生存能力不仅比普通水稻更强，而且其生长不被抑制。通过转基因植物培育的高海藻糖含量植物不仅抗逆性提高，而且收获后显得更加新鲜，具有更浓郁的风味，如柠檬、草莓等水果和蔬菜及其他农产品，其商品价值明显提高。目前英美科学家已使番茄积累海藻糖，并正在研

究把基因引入其它水果。未来着重研究海藻糖积累与植物生长发育之间的关系，以更好地研究糖与基因表达调控之间的关系，相信通过转化海藻糖合成酶有关基因增加体内海藻糖含量会成为作物抗逆品种选育的新方法。与此同时，使用海藻糖还可望解决干旱、高寒、盐碱地区的作物特别是粮食作物、经济植物生长问题，将来有可能为改造沙漠、绿化荒旱地做出重要贡献。

4.2提高海藻糖生产的质量和降低成本

在植物抗逆研究中，海藻糖合酶基因是继谷氨酸、脯氨酸、甜菜碱合成酶基因之后又一个与抗逆相关的基因。海藻糖累积于植物体内，发挥保护功能，从而改良植物的某种不良性状，达到优化育种效果。为了充分利用海藻糖的抗逆保护作用和能量储备等生物学功能，人们主要通过以下两个层面对海藻糖的合成与代谢途径加以干扰，从而实现海藻糖在生物体内的富集：一种方法是通过对海藻糖合成酶相关基因的克隆研究，构建其基因表达载体，并将该载体转入生物体内，最终实现海藻糖的富集。这样可使果蔬在加工后仍能保留较长时间的鲜度，同时期望开发出可作为生产海藻糖的植物材料，从而直接以植物体作为天然发酵罐大量生产海藻糖。另一种方法就是通过抑制海藻糖分解酶，即海藻糖酶的生物活性，阻断海藻糖的分解途径，这一目的可以通过化学手段，也可以通过生物学手段加以实现。利用工程微生物和酶工程改进海藻糖的生产，也可以提高质量，降低成本。近年来海藻糖合成酶基因的克隆和表达已成为生物学研究的新热点，海藻糖酶基因的克隆对于应用基因工程技术改造菌株，提高细胞内海藻糖的含量至关重要。

4.3海藻糖酶基因的研究

海藻糖合酶基因对植物的遗传转化开始于Holmstrom等的报道，[15]目前从许多植物、微生物中已经克隆到海藻糖酶基因。由海藻糖合酶基因(treha-lase)编码的海藻糖酶(a.glucoside.glucohydro.1ase)是唯一能够水解海藻糖的酶，通过水解海藻糖为各种组织器官提供葡萄糖。在果蝇、蝗虫和家蚕等昆虫中海藻糖酶有两种类型，一种为可溶型，另一种为 膜固定型，它们是由同一基因表达而形成的两种不同产物。家蚕海藻糖酶基因是一种非组织特异性表达基因，可以在卵巢、中肠、马氏管和脂肪体等多种组织中表达，其表达受滞育激素(DH)的诱导调控。家蚕属于卵滞育型昆虫，其滞育激素(DH)是由咽下神经节(SG)所分泌的一种神经肽，在家蚕的滞育过程中起着关键性作用。卵母细胞通过位于膜内的海藻糖酶，将血液中海藻糖降解成葡萄糖，然后吸收到细胞内，最后合成糖元，从而导致蚕卵的滞育。徐卫华等首次以家蚕DHcDNA为探针，用32P2dCTP作标记,筛选和克隆了家蚕滞育激素基因，对家蚕海藻糖酶基因5′侧翼区进行了克隆与序列分析，他们为从分子水平上解明家蚕滞育机理提供了一条新思路，因此，研究海藻糖酶基因是解明家蚕滞育机理的一条重要途径。

5.海藻糖在微生态制剂中的应用

5.1海藻糖在双歧杆菌制剂中的应用

双歧杆菌是一种专性厌氧菌，具有对营养要求苛刻、对氧极为敏感、活性保持困难等特性，其液态制剂的活菌保藏期（活菌含量≥106cfu/ml）很短，一般4℃冷藏只有5到7天。在双歧杆菌冷冻干燥制备过程中细胞的死亡率也很高。田洪涛[7]等比较了制备长双歧杆菌冻干菌粉制剂中多种保护剂的作用效果。结果显示，在保护剂的使用量为相当于菌体湿重的10％时，以海藻糖作为保护剂的长双歧杆菌冻干存活率是21.56％，分别是蔗糖的6.1倍和麦芽糖的4.6倍，保护效果差别极为显著。研究了海藻糖、乳糖、蔗糖、透明质酸、海藻糖和透明质酸组合物以及脱脂乳粉对长双歧杆菌的保护作用。结果表明，在长双歧杆菌冷冻干燥和高温贮存过程中，各种保护剂均显示了不同程度的保护作用，其中海藻糖和透明质酸组合物的作用最佳；实验所用的单一保护剂中海藻糖的作用最显著。[16]

5.2海藻糖在乳杆菌制剂中的应用

发酵乳制品中的酸奶是人们摄取益生菌的一种重要食品来源，酸奶市场的增长速度近年

来一直在30％以上，各大乳业公司都将酸奶视为重点销售的产品。酸奶是用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌发酵生产的，也可添加双歧杆菌等多种益生菌。传统酸奶发酵剂的制备大都是将菌种多次传代培养，在多次传代过程中极易发生菌种污染和退化，而且菌种活力不易掌握，易造成产品质量不稳定，生产效率低。目前国内外已普遍采用活菌数含量高、发酵活力强的乳酸菌菌粉作为直投式发酵剂，可避免上述现象的发生，并有利于酸奶生产的标准化、专业化和统一化。直投式酸奶发酵剂活菌含量高低是衡量其质量优劣的重要标准，通常要求菌粉中含活菌数在1011cfu/g以上，海藻糖作为优良的冻干保护剂可以在制备直投式发酵剂中发挥重要的作用。用蔗糖、乳糖、海藻糖、麦芽糊精、山梨醇、甘油、侧金盏花醇等13种材料对乳酸菌（保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌和嗜热链球菌等）的冻干保护效果进行的比较研究表明，海藻糖、侧金盏花醇为最佳保护剂，其次为蔗糖、麦芽糊精、山梨醇、谷氨酸钠、脱脂奶粉。泡菜生产中可用植物乳杆菌作为直投式发酵剂，提高菌粉的活菌率、发酵活力、贮存稳定性是发酵剂制备的关键技术。为了提高泡菜用直投式乳酸菌发酵剂的生物活性，

5.3海藻糖在其它微生态制剂中的应用

乳酸菌菌粉是生产发酵乳制品的重要原料，发酵乳制品中通常都添加有保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌，蒲丽丽等[18]比较了海藻糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、葡萄糖、半乳糖、葡聚糖、甘油、甘露醇、PEG4000、PEC8000、谷氨酸钠、脱脂乳等多种保护剂对嗜热链球菌（S.thermophilus）的冷冻干燥保护作用，其中海藻糖的保护效果最好；加入5％的海藻糖作保护剂，冻干存活率为76.37％，未加任何保护剂的嗜热链球菌冻干存活率只有3.15％。[17]在扫描电镜下观察冻干后的嗜热链球菌，加海藻糖保护的菌体细胞饱满、完整，对照则有变形和塌缩。许多生防细菌可用于防治水稻等作物的主要病害，但由于成本难以接受或加工方法过于苛刻，能用来制成商用制剂的菌株却很少，生防活菌制剂加工更是非常挑剔。短小芽孢杆菌（Brevibacillus brevis）菌株TW新鲜发酵液及加工制剂对水稻穗颈瘟有较好的田间防治效果。杨敬辉等[19]的研究结果表明，在TW菌株冷冻干燥时加入二糖类物质能最大限度地保护细胞存活。使用海藻糖和蔗糖作保护剂时，冷冻干燥后TW细胞存活率能达到80%以上。研究还发现，用海藻糖作保护剂、蛋白胨作再水化剂，检测细菌冷冻干燥后存活率时，细胞的复苏存活率大于100%。

6.在农业方面的应用

采用生物工程技术可以构建生产海藻糖的转基因植物,培育抗冻、抗旱转基因植物新品种。美国科学家已把来自于酵母的海藻糖合成酶基因导入烟草,并得到抗旱转基因植株。Jang等将大肠杆菌中两种负责合成海藻糖的基因进行融合后导入水稻中,这种转基因水稻内海藻糖的积累增加,在恶劣环境条件下的生存能力不仅比普通水稻更强,而且其生长不被抑制。通过转基因植物培育的高海藻糖含量植物不仅抗逆高,而且收获后显得更加新鲜,如柠檬、草莓等水果和蔬菜及其他农产品,其商品价值明显提高。目前英美科学家已使番茄积累海藻糖,并正在研究把基因引入其它水果。美国研究人员利用海藻糖培育出了能有效抵御干旱、多盐和寒冷、产量高、更能充分利用土壤中的锌和铁等微量营养元素的新型转基因水稻。特别是粮食作物、经济植物体内富含海藻糖,就能增强植物的抗旱性和耐寒性,将来有可能为改造沙漠、绿化荒旱地做出重要贡献,目前酵母中的HAL1和TPS1基因已在植物中成功表达,同时植物的耐盐性和抗旱性得到了提高。

7展望

我国在海藻糖的研究方面起步较晚,但也获得了很多令人可喜的成果，我国已成为继日本之后第2个能利用淀粉直接生产海藻糖的国家。随着海藻糖生产方法的不断开发，随着以淀粉为底物酶法生产海藻糖技术的成熟，生产成本的不断降低，海藻糖的各种性质正逐渐被人们认识与利用，海藻糖的应用领域也越来越广，而且随着其对功能性质及作用机制的深入了解，其应用前景必然更加广泛，作为天然生物保护剂，它的应用可能导致生物产品行业的

重大变革。在近年来海藻糖的研究倍受关注，对海藻糖的生产技术及其应用研究颇为活跃，海藻糖相关酶的基因工程研究也成为热点。利用植物生产海藻糖是最有可能得到廉价产品的方法，国内外科学家正在进行转基因植物的研究，因此应加强运用分子生物学研究开发海藻糖制备新工艺；将海藻糖合成酶基因转入植物，在提高植物本身抗逆性的同时，植物体含海藻糖的量也提高了，这无疑又是一条生产海藻糖的新路。对家蚕海藻糖酶基因的分子水平研究，为解明家蚕滞育机理提供了一条新思路，相信致力于海藻糖酶基因的研究很可能可以解明家蚕滞育机理，当然这需要实验验证。另外，已经有外源海藻糖在黄瓜、小麦上的抗逆性应用研究，亦可展开其对动物的作用实验，探讨其对动物尤其是家蚕类的经济动物的抗性作用，这将具有重要意义。

在今后的研究中，应深入研究海藻糖的功能特性，进一步扩大在食品，药品以及生物制品中的应用，如对人体肠道调节机制，作为食品保鲜剂的保鲜机制和技术的研究等。结合红外光谱和差式扫描量热法等先进的测试手段，深入研究海藻糖的物理化学特性，是揭示海藻糖作用机制的方向。随着分子生物学及基因工程的实验理论与方法的成熟，新技术的不断出现及应用，对海藻糖的研究进入分子领域，可以预测，蛋白质与海藻糖的结合与改性会成为下个十年生物化学与生物制品的研究热点。