基于16S rRNA技术分析α-乳白蛋白对大鼠肠道菌群的影响

探究不同添加量α-乳白蛋白(α-lactalbumin,α-LA)对肠道菌群多样性及其结构的影响,研究婴儿配方奶粉中α-LA科学添加量十分重要。本实验将4组SD大鼠分别灌喂等剂量的生理盐水(对照组)、高添加量α-LA(200 mg/kg)、中添加量α-LA(100 mg/kg)、低添加量α-LA(20 mg/kg),在灌喂第14、28天时无菌取结肠粪便,扩增肠道菌群16S rRNA基因的V3-V4区,通过高通量测序分析α多样性、β多样性及基于门、属水平的物种组成。结果发现,高添加量蛋白组、中添加量蛋白组提高了肠道菌群的丰富度、均匀度,更好地调整了菌群结构。在门水平上,24份样品的肠道菌群均以厚壁菌门和拟杆菌门为主,各添加量蛋白组对于门水平的调节与母乳相似。在属水平上,高添加量蛋白组会降低乳杆菌、布鲁氏菌、阿克曼氏菌的相对丰度,而中、低蛋白组有一定的促进作用;各添加量组均能使普氏菌属成员、拟杆菌的相对丰度有不同程度的降低,作用效果随添加量降低而提高;各添加量组均能提高木质真菌相对丰度并维持瘤胃球菌科、毛螺旋菌科成员、梭菌科下的未知属相对丰度恒定。中添加量蛋白在提高菌群多样性的同时,提高或...     

基于16S rRNA测序分析罗伊氏乳杆菌酸乳对健康小鼠肠道菌群的影响

目的:通过16S rRNA测序,探讨新型罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)发酵酸乳对健康小鼠肠道菌群的影响。方法:将24只KM小鼠分为4组,空白组(Ctr组,灌胃无菌水),对照组(BS组,灌胃传统酸乳,即保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)和嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)发酵酸乳),混合发酵酸乳组(LBS组,灌胃L. reuteri、L. bulgaricus和S. thermophilus 3菌混合发酵酸乳),以及L. reuteri单独发酵酸乳组(L组,灌胃L. reuteri发酵酸乳)。连续灌胃10 d后收集各组小鼠粪便,通过16S rRNA测序分析各组小鼠肠道中菌群丰度、多样性及菌落组成结构。结果:与BS组相比,LBS组和L组小鼠体重增加百分比显著降低(P<0.0001);PCA与门水平菌群聚类分析表明,L组与Ctr组PCA空间距离以及2组菌群比例最为接近;属水平菌群分析表明,LBS和L组中另枝菌属(Alistipes)和副拟杆菌属(Parabacteroides)两类潜在益生菌的丰...     

基于16S rRNA测序探究葛根芩连汤对抗生素相关性腹泻肠道菌群结构的影响

应用16S rRNA测序方法,观察葛根芩连汤对抗生素相关性腹泻SD大鼠肠道菌群结构的影响;将60只SD大鼠适应性喂养1周后,随机分为2组分别为空白组（C）（10只）和造模组（50只）,其中空白组给予生理盐水灌胃,而造模组SD大鼠给予克林霉素250 mg/kg灌胃造模,两组均为1次/d,连续7 d。造模成功后,将其随机分为5组：丽珠肠乐组（P）、模型组（M）、葛根芩连汤高、中、低剂量组（GQD-H、GQD-M、GQD-L),每组10只。丽珠肠乐组（双歧杆菌活性菌胶囊,0.15 g/kg）、葛根芩连汤高剂量组（10.08 g/kg）、中剂量组（5.04 g/kg）低剂量组（2.52 g/kg）分别给予对应药物进行灌胃干预。空白组及模型组给予等体积生理盐水灌胃,1次/d。各组连续给药7 d后,在无菌操作下提取各组大鼠粪便DNA,进行16S rRNA测序并分析其结果。通过Alpha与Beta多样性分析发现,GQD具有增加抗生素相关性腹泻大鼠肠道菌群多样性的作用;GQD可在门水平增加厚壁菌门、拟杆菌门的丰度,在属水平增加乳酸杆菌属、拟杆菌属的丰度。通过LEfse分析,发现GQD能增加乳酸杆菌、拟杆菌丰度,降低变形菌丰度。提示GQD可能通过改善肠道微生态结构治疗抗生素相关性腹泻。     

基于16S rRNA高通量测序的西藏农、牧区牦牛酸奶菌群多样性分析

运用高通量测序技术,对西藏农、牧区牦牛酸奶中细菌多样性及其差异进行分析,并探究环境因素对其差异形成的影响。样本层级聚类及主坐标分析结果显示农、牧区的样本菌群结构具有明显差异;多级物种差异判别分析及组间差异分析表明,农、牧区牦牛酸奶菌群的优势属均为厚壁菌门(Firmicutes)下的乳杆菌属(Lactobacillus)、乳球菌属(Lactococcus)及链球菌属(Streptococcus),上述3个属及其余7个丰度相对较低的属在不同区域牦牛酸奶中具有显著差异(P<0.05);对环境因子的回归分析和基于距离的冗余分析显示海拔高度对样本间差异的解释度大于年平均气温。本研究为进一步揭示自然环境与青藏高原发酵食品中微生物多样性之间的关系、筛选优良菌种提供参考。     

基于16S rRNA基因测序分析烟叶发酵过程中表面微生物的多样性

雪茄烟叶经过发酵处理才能制成风味独特的雪茄产品,研究烟叶发酵过程中微生物的多样性对提高国产雪茄烟叶品质有重要意义。作者采集了来自云南省8个地区初步晾晒的雪茄烟叶和7种来自多米尼加共和国各地的优质雪茄烟叶,基于16S rRNA基因测序技术鉴定各个样品表面微生物种类,通过OTU聚类分析、Alpha多样性分析、物种组成分析等方法进行微生物多样性分析,获得晾晒烟叶表面的优势菌。结果显示,云南省雪茄烟叶的优势菌属为葡萄球菌属,其他常见菌属有假单胞菌属、无色杆菌属、棒状杆菌属、泛菌属等;多米尼加共和国雪茄样品中微生物物种分布较中国雪茄样品更均匀,微生物的多样性整体高于中国雪茄样品,其优势菌属多为葡萄球菌属、棒状杆菌属、四联球菌属;云南省临沧市雪茄烟叶优势菌属与多米尼加雪茄相似,而且它的物种多样性和均匀度高于中国其他地区,具有较大的发展潜力。     

大豆和猪肉来源的高蛋白饮食对小鼠肥胖及肠道菌群的影响

肥胖是一种复杂的代谢性疾病,与肠道菌群有一定的联系。为分析大豆和猪肉来源的高蛋白饮食对小鼠肥胖的干预作用及对肠道菌群结构的影响,采用高脂膳食诱导构建C57BL/6J小鼠肥胖模型,随后将肥胖小鼠按体质量随机分为4组,高脂饮食(HF)组、普通恢复(NR)组、高大豆蛋白饮食(HSP)组和高猪肉蛋白饮食(HPP)组,进行为期12周的膳食干预,同时设置空白对照(NC)组,通过对炎症因子及脂肪结构等指标的检测,分析大豆和猪肉来源的高蛋白饮食对肥胖小鼠的干预作用;同时,取盲肠内容物通过16S rRNA高通量测序技术分析各组小鼠肠道菌群的差异性。与NR组相比,HSP组及HPP组小鼠体质量和血清脂多糖水平、肿瘤坏死因子α质量浓度均有不同程度的下降;同时,肝脏苏木精-伊红染色和油红O染色结果显示,HSP组和HPP组小鼠肝脏脂肪沉积明显减轻(P<0.05)。高脂饮食和高蛋白饮食显著降低了小鼠肠道菌群物种丰富度及进化关系的多样性,而对物种多样性与均匀度无显著影响(P>0.05)。高蛋白饮食改善了小鼠的肥胖,并改变了肥胖小鼠的肠道菌群结构。研究旨在为通过饮食干预调控肠道菌群预防和改善肥胖提供新的见解...     

乳酸菌素片对抗生素相关性腹泻小鼠肠道菌群的影响

观察乳酸菌素片对抗生素相关性腹泻(Antibiotic-associated diarrhea,AAD)小鼠的治疗作用,同时采用16S rRNA基因高通量测序技术分析乳酸菌素片对AAD小鼠肠道菌群的影响.采用硫酸庆大霉素和盐酸林可霉素混合抗生素制备菌群失调腹泻小鼠模型,造模成功后给予乳酸菌素片治疗,给药5 d,观察并记...     

骆驼乳对慢性酒精性肝损伤小鼠肠道菌群的影响

目的:探究骆驼乳对慢性酒精性肝损伤小鼠肠道菌群多样性及结构的影响。将雄性C57BL/6NCr小鼠随机分为4组:对照组(Con,n=6)、模型组(Et,n=6)、骆驼乳剂量组(EtCM,n=6)和牛乳剂量组(EtNM,n=6);实验期为8周,前4周饲喂Lieber-DeCarli液体饲料(含对照),后4周在饲喂Lieber-DeCarli液体饲料的基础上,灌胃相应的乳或生理盐水。灌胃结束后,按照5 g/kg剂量一次性灌胃31.5%酒精溶液,建立NIAAA模型。检测血清LPS含量,并在无菌条件下取小鼠结肠粪便,进行16S rRNA测序,分析肠道菌群α多样性、β多样性及基于门、属水平的物种结构。血清指标结果显示,EtCM组和EtNM组小鼠血清LPS显著降低(P<0.01)。16S r RNA测序结果表明,骆驼乳和牛乳能显著提高ALD小鼠结肠肠道菌群的丰度和均匀度,更好地调整肠道菌群结构,其中骆驼乳较牛乳显示出更好的α多样性。在门水平上,骆驼乳和牛乳显著提高拟杆菌门的丰度,降低厚壁菌门的丰度。在属水平上,骆驼乳和牛乳显著提高副拟杆菌属、拟杆菌属、阿克曼菌属的丰度,降低瘤胃菌科下的未知属Ruminococcaceae_UCG-013丰度。其中,骆驼乳的有益菌丰度较牛乳高出9%。结论:骆驼乳通过改变ALD小鼠肠道菌群环境,来调节肠道菌群结构,可作为调节肠道菌群的功能性乳制品,可预防慢性ALD引起的肠道屏障功能障碍。     

基于16S rDNA测序研究白酒对大鼠肠道菌群的影响

为探究浓香型白酒对SD大鼠肠道微生态的影响,通过连续8周灌胃适当剂量乙醇,建立SD大鼠慢性酒精性肝损伤模型,同时,灌胃相同剂量的白酒,考察白酒和乙醇对SD大鼠血脂、肝脏指标的影响及造成的肠道菌群变化。结果显示,连续8周灌胃乙醇造成SD大鼠一定程度的酒精性肝损伤,而白酒组的肝损伤程度显著低于乙醇组。多样性分析表明乙醇组SD大鼠肠道菌群丰富度和多样性降低,而白酒的摄入可以回调这种现象。菌群结构分析表明乙醇干预和白酒干预之间存在显著差异,其中白酒干预组物种组成与对照组更加接近。差异性分析筛选出白酒组和乙醇组的3个潜在差异微生物标志物,分别为g＿Eubacterium＿rumminantium＿group、g＿U29-B03和g＿unclassified＿f＿Oscillospiraceae。该研究结果表明白酒可能通过调节肠道微生态来减轻乙醇诱导的轻度肝损伤。     

木薯淀粉介导肠道菌群加剧小鼠肥胖症的机制

肥胖症是体内脂肪过度积累而导致超重的一种慢性代谢疾病.木薯淀粉属于可消化淀粉,目前对其研究多集中于对结构的解析和体外功能评价方面.本研究基于小鼠肥胖模型,采用高通量测序技术研究造模肥胖小鼠摄入木薯淀粉后血液中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG),免疫指标免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM...     

豌豆超微粉碎膳食纤维对糖尿病小鼠肠道菌群及其代谢产物的影响

目的：研究豌豆超微粉碎膳食纤维（ultrafine ground pea dietary fiber,UGPDF）对糖尿病小鼠肠道菌群及其代谢产物的影响,从而揭示其降血糖的作用机制。方法：通过腹腔注射链脲佐菌素建立糖尿病小鼠模型,用二甲双胍和高剂量（0.9 g/（mL·d））、低剂量（0.45 g/（mL·d））UGPDF分别灌胃干预4 周,测定小鼠血糖浓度、观察肝脏细胞形态变化,Western blot检测小鼠肝脏中磷脂酰肌醇-3-激酶（phosphatidylinositol-3-kinase,PI3K）/蛋白激酶B（protein kinase B,AKT）/类胰岛素生长因子（insulin-like growth factors,IGF）蛋白表达水平,高通量测序分析各组小鼠粪便中的肠道菌群组成。结果：UGPDF能够调节糖尿病小鼠的肠道菌群丰度及多样性,高剂量UGPDF组操作分类单元（operational taxonomic units,OTU）数达300±36,其Shannon、Simpson指数与糖尿病小鼠存在显著差异（P＜0.05）。在肠道菌群组成中,与模型组相比,UGPDF干预后,Lactobacillus、Lachnospiraceae有益菌相对丰度显著上升（P＜0.05）,Helicobacter、Klebsiella、Clostridium致病菌相对丰度显著下降（P＜0.05）。从代谢产物来看,与模型组相比,经过UGPDF干预后,小鼠粪便内的6 种短链脂肪酸含量总体显著升高（P＜0.05）,其中以高剂量组效果最为显著,乙酸、丙酸、丁酸含量分别提高了63.7%、75.9%和96.0%,且接近正常对照组。同时,肝脏组织切片及Western blot检测结果表明UGPDF可调节糖尿病小鼠肝脏PI3K/AKT/IGF信号通路,修复肝细胞损伤,提高胰岛素敏感性。本实验可为豌豆膳食纤维的高值化利用拓宽思路,并补充完善其降血糖理论。     

基于SHIME研究橘皮汤对肠道菌群结构的影响

本研究基于人体肠道微生态系统模拟装置(simulator of the human intestinal microbial ecosystem,SHIME),引入人体肠道微生物模拟人体体外微生态,通过16S rRNA高通量测序技术分析橘皮汤对肠道菌群的影响,通过气相色谱技术分析橘皮汤对肠道菌群代谢产物短链脂肪酸的影响。结果显示橘皮汤干预后韦荣氏球菌属水平相对丰度在干预期下降了33.65%、在维持期下降了92.78%,克雷伯菌属水平相对丰度在干预期下降了63.60%、在维持期下降了67.82%,巨单胞菌属水平相对丰度在干预期升高了27.5%、在维持期升高了62.61%;短链脂肪酸中乙酸含量先下降后上升,总体增加了3.21%,丙酸含量减少了45.43%(p<0.01),异丁酸、丁酸、异戊酸与戊酸的含量显著增加(p<0.01),分别增加了52.94%、40.86%、48.94%和80.00%。橘皮汤干预能起到改变肠道微生物多样性的功效,并具有调节菌群丰度水平的作用,表现出抑制韦荣氏球菌属、克雷伯菌属等肠道有害微生物的生长,并对肠道菌群代谢产物短链脂肪酸的产生有一定的促进作用,有效改善了人体肠道菌群结构。     

16S rRNA基因序列方法分析传统发酵菜中乳酸菌多样性

以发酵甘蓝卤水中微生物的总DNA为模板,用扩增革兰氏阳性菌16S rRNA基因的方法研究中国发酵甘蓝菜卤中乳酸菌的多样性。获得了42种含有1.5kb的16S rRNA基因插入核苷酸片段的克隆菌。利用克隆菌落核苷酸的部分序列和NCBI数据库中搜索到的相似序列进行对比后作出鉴定,结果得出4种独特的菌落,鉴定为Lactobacillus acidifarinae、植物乳杆菌(Lactobacillus Plantarum)、融合乳杆菌(Weissella confusa)和足球菌属(Pediococcus sp.)。此外,还发现两种非核糖体序列。用这种分子方法发现了常规分离培养技术未鉴定的乳酸菌,如Lactobacillus acidifarinae。     

基于微生物多样性考察西洋参超微粉饮片的抗疲劳作用和急性毒性

研究了西洋参超微粉饮片对小鼠抗疲劳作用和急性毒性,并探究其潜在作用机制。各组小鼠连续灌胃给药31d,期间和给药后测定小鼠体重、行为学指标、生化指标、肠道微生物变化。与空白组比较,西洋参超微粉饮片组小鼠的转棒时间、跑步距离与爬杆时间均延长,分别为31.03%、15.67%、27.77%;肝糖原和肌糖原、骨骼肌ATP都有升高,分别为35.78%、29.29%、14.49%。血清中的丙二醛(MDA)、尿素氮(BUN)水平显著降低24.03%(p<0.05)、 13.27%(p<0.01), T-SOD活性升高12.71%。Ruminiclostridium9(p=0.0367)、Oscillibacter(p=0.0154)丰度降低,Turicibacters(p=0.0001)丰度增加。胃肠道HE无明显病理变化;一日内给予KM小鼠25.6 g/kg超微粉饮片,小鼠体质量、行为和胃肠道病理均无明显变化。结果说明了西洋参超微粉组抗疲劳作用,比其他两种给药方式好,与增加能量供应和减少代谢物质蓄积直接相关、可能与改变肠道菌群间接相关;对KM小鼠无急性毒性反应。     

发菜藻粉对小鼠肠道菌群及免疫调节的影响

目的：探究发菜藻粉对小鼠肠道菌群及免疫调节的影响。方法：对野生发菜藻粉和液体培养发菜藻粉进行化学组成的测定,用不同剂量的发菜藻粉（200、400 mg/kg mb）对小鼠进行灌胃,检测小鼠的体质量、免疫器官指数、免疫因子中白细胞介素1β（interleukin-1β,IL-1β）质量浓度、肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor-α,TNF-α）质量浓度、干扰素γ（interferon-γ,IFN-γ）质量浓度和分泌型免疫球蛋白A（secretory immunoglobulin A,SIgA）质量浓度以及免疫器官中免疫因子的表达量、肠道内容物的水分质量分数、pH值和短链脂肪酸含量,并评价发菜藻粉对小鼠肠道菌群及机体免疫的影响。结果：液体培养发菜藻粉营养价值更高,液体培养发菜藻粉高剂量组与对照组相比,免疫调节效果更为明显,提高了小鼠的器官指数,增加血清中IFN-γ、TNF-α及肠液中SIgA的质量浓度;明显上调脾脏内IFN-γ、TNF-α及血清型免疫球蛋白A（immunoglobulin A,IgA）的mRNA表达,促进相关免疫因子的合成;降低肠液的pH值,提高盲肠内容物中短链脂肪酸含量;提高小鼠肠道微生物的物种丰度和群落多样性,灌胃发菜藻粉使结肠与盲肠中拟杆菌门相对丰度降低,结肠中厚壁菌门相对丰度增加,另外,肠道中疣微菌门的相对丰度明显增加;与免疫相关的益生菌Akkermansia、Parabacteroides、Alistipes和Ruminiclostridium的相对丰度明显升高。结论：液体培养发菜藻粉对小鼠肠道菌群具有调节作用以及能够提高机体免疫能力。