复合益生菌制剂对人体肠道菌群组成的调节作用

为了研究复合益生菌制剂对人体肠道菌群的调节作用,该实验招募到15名健康志愿者,连续服用4周的复合益生菌制剂。干预前后收集志愿者的粪便样品,通过16S rDNA扩增子测序技术分析干预前后粪便中肠道菌群组成的变化。其结果表明：复合益生菌制剂干预4周后,人体肠道菌群的Shannon指数和Evenness指数不变（p>0.05）;在门水平上,厚壁菌门（Firmicutes）和放线菌门（Actinobacteria）的相对丰度增加;在属水平上,除乳杆菌属（Lactobacillus）和双歧杆菌属（Bifidobacterium）的相对丰度增加以外,复合益生菌制剂干预对柯林斯菌属（Collinsella）、瘤胃球菌属（Ruminococcus）、多尔氏菌属（Dorea）和真细菌属（Eubacterium）等肠道内产氢气细菌的相对丰度也产生影响。由此认为,该复合益生菌制剂具有调节肠道菌群组成的作用,能够提高肠道内一些有益菌的丰度。     

长期饮用白酒中度扰动肠道微生物多样性演替研究

为探究饮酒对肠道微生物多样性特征及形成演替的影响机制,通过4个月的监控,调查了长期饮酒组和空白对照组各20人的肠道常见菌属-粪杆菌属（Faecalibacterium）、拟杆菌属（Bacteroides）、罗氏菌属（Roseburia）、双歧杆菌属（Bifidobacterium）和布劳特氏菌属（Blautia）的特征。结果表明,长期酒精摄入可以产生肠道菌群的中度扰动,引起较强的微生物种群的随机生长响应,并伴随着强烈的微生物种内和种间竞争随机过程、基质的生产和消耗随机过程,它们有效地减弱了各个微生物种群波动的自相关性和互相关性,肠道菌群多样性降低且有紊乱的趋势;非长期饮酒者肠道微生物群落中的各菌种数量呈现异步趋同波动,在具有正态分布随机参数的系统动力学模型和大量的Monte Carlo仿真实验基础上确证了研究结果。     

肉桂精油对小鼠肝肠组织抗氧化能力以及肠道菌群结构的调节作用

目的：探究肉桂精油对小鼠肝脏代谢相关酶活性,肝、十二指肠、结肠组织抗氧化能力及肠道菌群的影响,评价肉桂精油的摄入对机体健康的潜在影响。方法：将8 周龄C57雄性小鼠随机分为3 组：对照组和肉桂精油低、高剂量（100、300 mg/（kg·d））组;饲养4 周后测定小鼠体质量、肝脏代谢相关酶活性以及肝、十二指肠、结肠组织抗氧化能力,运用Illumina高通量测序技术测定小鼠肠道菌群的变化情况,利用气相色谱-质谱联用仪检测小鼠粪便中短链脂肪酸含量变化情况。结果：肉桂精油的摄入能够显著降低小鼠腹脂指数,使肝脏丙氨酸氨基转移酶活力、肠道抗氧化能力显著提高（P＜0.05）;摄入肉桂精油后,在门水平上小鼠粪便中软壁菌门（Tenericutes）相对丰度显著降低（P＜0.05）,在属水平上布劳特氏菌属（Blautia）、真杆菌属（[Eubacterium]_fissicatena_group）等条件致病菌相对丰度显著降低（P＜0.05）,罗氏菌属（Roseburia）、粪芽孢菌属（Coprobacillus）等有益菌相对丰度显著上升（P＜0.05）;肉桂精油高剂量组小鼠粪便中乙酸、丙酸、总酸的含量显著降低（P＜0.05）。结论：肉桂精油的摄入能够调节肠道氧化还原状态平衡和肠道菌群结构,抑制致病菌群生长,促进有益菌群增殖,具有潜在促进机体健康的作用。     

肥胖小鼠肠道菌群对半乳甘露聚糖的响应与筛选

半乳甘露聚糖具有改善肠道微生物及代谢性疾病的作用,但其低分子量产品在提高肠道中双歧杆菌的丰度和改善肥胖方面的机制尚不清晰。通过酶解瓜尔豆胶获得低分子量（2 kDa～10 kDa）的半乳甘露聚糖（galactomannopolysaccharide,GMPS）,单糖组成为甘露糖（M）和半乳糖（G）（M∶G=1.75∶1,摩尔比）。建立体外模拟肠道发酵模型,采用高通量测序技术探究GMPS对肥胖小鼠肠道菌群的多样性和组成结构的影响;通过16S rDNA鉴定及BOX-聚合酶链式反应（BOX-polymerase chain reaction,PCR）分型,从粪便样品中挖掘潜在靶点菌株。结果表明,GMPS的干预促进了粪便样品中菌群产生乙酸和丙酸等短链脂肪酸的水平,改变了肥胖小鼠肠道菌群的结构,显著提高了产乳酸的肠球菌属和双歧杆菌属的丰度,使假长双歧杆菌成为优势菌株,同时降低了梭菌属、气单胞菌属等条件致病菌的丰度（p＜0.05）;并从粪便样品中筛选出5株假长双歧杆菌,证明假长双歧杆菌是对GMPS高度响应的特征性菌株。揭示了GMPS对肥胖小鼠肠道菌群的影响,挖掘了作为GMPS潜在靶点的假长双歧杆菌菌株,为GMPS和假长双歧杆菌作为新型益生元和益生菌产品的开发提供依据     

菠萝蜜多糖对小鼠肠道菌群的调节作用

为探究菠萝蜜多糖（JFP-Ps）对小鼠肠道菌群多样性及其结构的影响,将24只雄性昆明小鼠随机分为四组:对照组、JFP-Ps（50 mg/kg BW）组、JFP-Ps（100 mg/kg BW）组和JFP-Ps（200 mg/kg BW）组,连续灌喂2周后,收集新鲜小鼠粪便,提取粪便DNA扩增肠道菌群16S rRNA基因的V3~V4区,通过Illumina高通量测序技术研究菠萝蜜多糖对小鼠肠道菌群的调节作用。结果表明,JFP-Ps可通过调节拟杆菌门（Bacteroidetes）和厚壁菌门（Firmicutes）等肠道优势菌群的组成和结构,增加肠道菌群的多样性。通过属水平分析发现,JFP-Ps可增加拟杆菌属（Bacteroides）、异杆菌属（Allobaculum）、乳酸杆菌属（Lactobacillus）和副拟杆菌（Parabacteroides）等产SCFAs菌属的丰度,减少普雷沃菌属（Prevotella）等菌属丰度,发挥肠道微生物调节作用,改善宿主肠道微生态健康,研究结果为JFP-Ps在肠道益生产品的研发应用奠定理论基础。     

富硒菌C5对小鼠肠道菌群结构的影响

研究了富硒菌C5和双歧杆菌三联活菌胶囊、地衣芽孢杆菌活菌胶囊的益生菌制剂对小鼠肠道菌群的影响。将小鼠分为益生菌制剂组A组（三联活菌组）和B组（地衣芽孢杆菌+三联活菌组）、实验组C组（富硒菌C5组）和空白组D组,饲养4周后取小鼠粪便,PCR扩增细菌16S rRNA基因的V3-V4区,用Ⅰllummina HiSeq 2500进行高通量测序,利用QIIME2软件生成不同分类水平上的物种丰度表,对样品Alpha多样性指数进行评估和Beta多样性分析。富硒菌C5和地衣芽孢杆菌活菌胶囊、双歧杆菌三联活菌胶囊一样能调节小鼠肠道菌群丰度和多样性,Alpha多样性的ACE、Chao1和Shannon均有所升高（P<0.05）;富硒菌C5能提高小鼠肠道菌群中Firmicutes（厚壁菌门）和Lactobacillus（乳杆菌属）的相对丰度;降低Staphylococcus（葡萄球菌属）;提高Lachnospiraceae（毛螺菌科）中的Agathobacter（无杆菌属）的相对丰度（P<0.05）。富硒菌C5能够改善机体的肠道微生态,在微生物制剂改善肠道菌群健康方面具有一定的应用价值。     

凝固型苦荞酸奶对小鼠肠道菌群的调节作用

通过动物实验,利用实时荧光定量聚合酶链式反应方法、气相色谱-质谱、Illumina高通量测序技术,对小鼠肠道菌群数量和种类,以及主要代谢产物——短链脂肪酸（乙酸、丙酸、丁酸、乳酸）的含量进行分析,探究凝固型苦荞酸奶对小鼠肠道菌群的调节作用。结果表明：与对照组相比,凝固型苦荞酸奶使肠道中3 种有益菌（乳酸杆菌、双歧杆菌、柔嫩梭菌）的数量分别增加了523.81、911.01、12.18 倍,3 种有害菌（肠杆菌、肠球菌、拟杆菌）的数量分别减少了99.89%、97.31%、99.02%。同时,凝固型苦荞酸奶组小鼠粪便中的乙酸、丙酸、丁酸、乳酸的含量分别增加了36.87%、75.59%、56.26%、92.36%,且效果优于普通酸奶组。高通量测序结果表明,凝固型苦荞酸奶较普通酸奶可以显著增加小鼠肠道菌群多样性,在门水平上显著降低厚壁菌门和疣微菌门的丰度,显著提高拟杆菌门的丰度（P＜0.05）;且在属水平上显著提高norank_f__Bacteroidales_S24-7_group、Faecalibaculum菌属的相对丰度,显著降低Ruminococcaceae_UCG-014、unclassified_f__Lachnospiraceae、Lachnospiraceae_UCG-006菌属的相对丰度（P＜0.05）,提高肠道菌群优势菌属的地位。综上所述,凝固型苦荞酸奶相较于普通酸奶,可以更好地促进小鼠肠道内有益菌的增殖并抑制有害菌的增殖,促进短链脂肪酸的生成,增加肠道菌群多样性,优化菌群结构。     

干酪乳杆菌L9对健康人群肠道健康的影响

目的:研究干酪乳杆菌L9在公共假期期间对健康人群肠道菌群的调节和肠道健康改善作用。方法:共募集40名健康成人,随机分成两组,其中对照组20人,试验期间正常饮食,不饮用发酵乳制品;实验组20人,1周排空期后,饮用L9样品(含L9活菌制剂的植物蛋白饮料,活菌含量约为1.0×108CFU/m L)两周,服用剂量为100m L/d。每周采集1次粪便样品,利用定量PCR分析肠道菌群的变化,并以调查问卷的形式分析人群的排便、肠道健康状况。结果:试验组粪便形状的BS(Bristol Stool Form Scale)分数与对照组相比显著增加(P0.05),表明饮用L9利于软便的产生,缓解便秘。与假期前排空期相比,对照组假期后跟踪期肠道潜在致病菌肠球菌属和大肠杆菌的数量显著升高(P0.05),有益菌双歧杆菌属的数量显著下降(P0.05),说明假期的饮食对肠道菌群产生显著影响。与对照组和排空期相比,饮用L9后(试验组),大肠杆菌的数量显著下降(P0.01),1周后梭菌属XIVa和XIVb类群数量发生极显著性降低(P0.01),有益菌乳杆菌属的数量显著升高(P0.01)。与排空期相比,试验组饮用期双歧杆菌属的数量显著升高(P0.05)。本试验结果表明,L9具有调节肠道菌群,改善肠道健康的作用。     

益生菌剂调整肠道疾病人群菌群结构丰度水平的研究

为探究益生菌剂对肠道疾病人群菌群多样性及丰度水平的调节能力。本研究以健康、便秘、腹泻及腹胀、 肠易激综合征患者、排便不规律等人群为对象,使其定时、定量摄入益生菌剂（probotic preparations,PPrs）共6 周, 采集新鲜粪便样品并提取DNA,利用Ion Torrent PGM测序技术进行16S rRNA V3区扩增子测序,并联合生物信息学 和多变量统计学分析方法对测序数据进行多样性分析。在测序深度满足要求的情况下,从门、科、属乃至种4 个水 平由浅至深挖掘益生菌剂对各受试人群肠道菌群失调的调节作用。所有测序序列在97%相似水平划分得到2 320 个 分类操作单元,拟杆菌门（Bacteroidetes）、硬壁菌门（Firmicutes）、变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门 （Actinobacteria）为各组的优势菌门,占总序列数的99.81%。益生菌剂对各组受试人群的共性特征是：毛螺菌科 （Lachnospiraceae）的调整均有长期的积极作用,而产碱杆菌科（Alcaligenaceae）、理研菌科（Rikenellaceae）、 双歧杆菌科（Bifidobacteriaceae）等优势菌科在干预停止后又恢复至干预前的状态。益生菌剂对各种疾病状态人 群的作用存在差异,便秘组的蓝细菌门（Cyanobacteria）和梭杆菌门（Fusobacteria）均从无到有。经主成分分 析（principal component analysis,PCA）鉴定显示,在干预第1～4周期间,益生菌剂对腹泻组属水平的调整优于 其他两组,柔嫩梭菌属（Faecalibacterium）、不动杆菌属（Acinetobacter）、布劳特氏菌属（Blautia）、梭菌属 （Clostridium）、小类杆菌属（Dialister）、埃格特菌属（Eggerthella）、颗粒链菌属（Granulicatella）、乳杆菌属 （Lactobacillus）、草酸杆菌属（Oxalobacter）、Pyramidobacter等10 个属多样性及相对丰度均有明显的提升;便 秘组仅有普氏菌属（Prevotella）、巨单胞菌属（Megamonas）、柯林斯菌属（Collinsella）3 个属相对丰度变化; 其他组的Adlercreutzia、Collinsella、克雷白氏杆菌属（Klebsiella）、Parabacteroides、萨特氏菌属（Sutterella）5 个 属有相对丰度的变化。PCA分析还揭示了益生菌剂在不同肠道疾病个体菌群结构的调整方面存在明显的差异,对不 同肠道疾病的改善及治疗作用也不一样。另外,便秘组的Bacteroides和Odoribacter有降低的趋势,且回复到与对照 组接近的状态。经热图分析鉴定发现,Akkermansia muciniphila、Bacteroides fragilis、Faecalibacterium prausnitzii等 几种已被认定功效的关键菌阶段性地出现,但是停止干预后即消失,原有的Bacteroides ovatus开始降低,这些菌的 出现对维护宿主健康具有价值。综上所述,该益生菌剂干预能起到改变肠道微生物多样性的功效,并具有调整菌群 丰度水平的作用,表现出了抑制肠道有害微生物生长的作用,特别是对肠道健康有益菌的出现更体现出该益生菌剂 的生理功效;因此,该益生菌剂应用于维持肠道菌群结构的稳态具有广阔的市场前景。     

北京地区不同喂养方式婴幼儿肠道菌群多样性分析

目的 探讨不同喂养方式对0~3岁婴幼儿肠道微生物的影响,以及喂养方式引起的肠道菌群变化与婴幼儿的年龄和分娩方式之间的相关性。方法 选取221例0~3岁北京地区健康婴幼儿肠道粪便样品,按照哺乳方式,将这些样品分为4组：纯母乳组（B）、纯奶粉组（F）、以母乳为主,奶粉和辅食为辅组（BP）、以奶粉为主,辅食为辅（NB）。其中B组44例、F组29例、BP组108例、NB组40例。利用16s微生物多样性测序技术分析了不同喂养方式对婴幼儿肠道微生物的丰度影响。结果 在物种组成上,没有摄入母乳的NB组,门水平上优势菌的含量变化明显。厚壁菌门、变形菌门、放线菌门和拟杆菌门四大优势菌的总含量明显低于B组、BP组和F组。在属水平上B组、BP组和F组相互比较,F组双歧杆菌属和拟杆菌属的含量显著下降,但粪杆菌属、罕见小球菌属等厌氧菌的含量升高。主成分分析的结果表明,NB组和B组的距离最远,F组与BP组的距离最近。F组与B组的差异要大于BP组与B组的差异,说明,与纯母乳喂养的婴幼儿相比,奶粉喂养的婴幼儿其肠道微生物的变化要大于辅以母乳摄入的婴幼儿。同时,关联性分析表明,分娩方式与喂养方式和婴幼儿年龄在影响肠道菌群的丰富度上密切相关。结论 出生前3年的饮食组成和模式会显著影响肠道微生物群的多样性,这种多样性变化与婴幼儿的年龄和分娩方式均具有密切的相关性。