复合蔬菜酵素对健康青年肠道菌群的影响

探究复合蔬菜酵素对健康青年肠道菌群的影响规律,为酵素产品的饮用作指导。26例无外源性抗生素和粪便微生物群移植的健康青年持续14 d饮用复合蔬菜酵素,在第0,7 d和14 d分别采取粪便样品,采用高通量测序检测各组粪便样品中的菌群。结果表明,健康青年持续摄入复合蔬菜酵素时,肠道菌群的结构和丰度发生变化。在门和属分类学水平上,健康青年肠道菌群的结构和丰度在0,7 d和14 d相比,均具有较大的差异;第14 d时逐渐恢复到第0 d的菌群丰度和结构。通过分析PICRUSt2和KEGG数据库,发现与菌群丰度和结构对应的功能结构有类似的变化规律。本研究结果对明确酵素对人体肠道菌群的影响提供了理论参考。     

高通量测序技术在肠道微生物宏基因组学研究中的应用

人是一种由自身细胞和肠道菌群组成的"超级生物体"。人体肠道菌群编码的基因组可被视为"人的第2基因组",它们参与人体的营养、代谢和免疫过程,是影响人体健康最重要的因素之一。由此对肠道微生物宏基因组学的研究成为当今的热点。高通量测序技术具有诸多优越性,使研究者不仅能够深入分析肠道菌群结构和多样性,还能结合其它"组学"技术进一步了解肠道微生物的基因功能和代谢途径。本文综述了高通量测序技术在肠道微生物宏基因组学中应用的现状和发展趋势,提出以肠道微生物为靶点,利用肠道微生物宏基因组学结合其它"组学"的方法,通过饮食结构的调整和生物制剂的摄入干预和治疗相关疾病的理念,这将成为生命科学和食品科学研究领域的一个重要探索方向。     

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。     

枸杞多糖体外调节人体肠道菌群的功能研究

为研究枸杞多糖(LBP)对人体肠道菌群结构和代谢产物的影响,对6名健康人的粪便提取物进行单独样本与混合样本的体外模拟厌氧发酵,利用16S rRNA基因高通量测序技术对发酵后肠道菌群进行结构和功能分析,并利用超高效液相色谱(UPLC)检测发酵液中的短链脂肪酸(SCFAs)浓度。结果表明,LBP能够明显改变人体肠道菌群结构与功能,提高肠道菌群中益生菌乳酸杆菌属与双歧杆菌属的丰度,并促进了SCFAs的产生。因此,LBP能够显著影响人体肠道菌群结构与功能。     

膳食纤维与短链脂肪酸对肠道微生物以及宿主健康的影响

膳食纤维是一类能被肠道微生物利用的物质,微生物代谢产生的短链脂肪酸影响宿主健康.已有的研究证实,膳食纤维是一种多糖,它既不能被胃肠道消化吸收,也不能产生能量,饮食中添加膳食纤维能够显著改变肠道微生物的多样性,使产短链脂肪酸的菌群丰度提升.不同类别的短链脂肪酸发挥的作用迥异,对宿主的物质能量代谢、免疫系统及相关疾病的发生...     

短双歧杆菌对Aβ;导致的阿尔兹海默症小鼠肠道菌群及代谢物的影响

为分析2株不同来源的短双歧杆菌对脑部微注射Aβ;蛋白导致的阿尔兹海默症小鼠肠道菌群及其代谢物的影响,给小鼠海马区注射Aβ;蛋白建立阿尔兹海默症小鼠模型,连续灌胃6周2株不同来源的短双歧杆菌,收集小鼠粪便,采用Illumina MiSeq高通量测序技术分析菌群的多样性及物种组成,并采用GC-MS技术检测小鼠粪便中短链脂肪酸的含量。菌群多样性分析发现,Aβ;蛋白注射改变了小鼠的菌群多样性及物种结构,灌胃短双歧杆菌可一定程度上改善菌群紊乱。进一步在属水平和种水平分析各组菌群差异,发现灌胃短双歧杆菌MY显著提高了大鼠肠道中产短链脂肪酸菌Coprococcus spp.、Lactobacillus reuteri和Akkermansia muciniphila的相对丰度,且有效调控了肠道内3种短链脂肪酸的水平。短双歧杆菌MY可能通过调节肠道菌群及其代谢物短链脂肪酸的水平缓解小鼠的认知障碍。     

黄芩提取物对人体肠道菌群及短链脂肪酸的影响

目的:通过人体肠道微生物生态模拟系统(SHIME),探究黄芩提取物对人体肠道菌群中的厌氧菌菌群丰度和短链脂肪酸(SCFA)的影响.方法:采用体外模拟系统模拟人体肠道微生态.大肠模拟罐中接种人体粪便样本,待粪便中的微生物维持稳定后,添加黄芩提取物(3.2 g/d)连续干预7d,使用平板计数法分析模拟系统中的总厌氧菌及乳酸...     

黄酮类化合物与肠道菌群互作研究进展

黄酮类化合物广泛存在于蔬菜和水果中,能够显著促进人体健康。肠道菌群也被证明对维持人体健康具有重要的调控作用。例如:肠道菌群紊乱会增加患炎症性肠病、肥胖和结直肠癌等慢性疾病的风险。本文综述膳食摄入的黄酮类化合物与肠道菌群相互作用的最新研究进展。黄酮类化合物通过促进益生菌的生长、抑制病原菌的繁殖、增加菌群的多样性以及促进菌群有益代谢物(如短链脂肪酸)的产生来发挥其生物学活性。肠道菌群影响膳食黄酮类化合物的生物转化和代谢模式,并通过产生肠道菌群介导的小分子活性代谢产物,提高黄酮类化合物的生物利用度,在一定程度上决定其生物学活性在体内的表达。     

不同单糖组成的低聚糖对人肠道菌群的调节作用

目的:通过高通量测序技术研究不同单糖组成的低聚糖对人肠道菌群的调节作用。方法:以人结肠内菌群为研究对象,采用人体胃、肠道模拟系统,比较研究了分别由葡萄糖、半乳糖和甘露糖构成的聚葡萄糖、聚半乳糖和聚甘露糖对人肠道菌群的调节以及被微生物代谢产生短链脂肪酸的情况。结果:3种聚糖分别被肠道微生物代谢产生短链脂肪酸,其中聚半乳糖代谢产生的短链脂肪酸含量最高,聚葡萄糖次之,聚甘露糖产生短链脂肪酸的量最少。由半乳糖构成的聚半乳糖更有利于代谢产生的乙酸和丙酸,抑制有害菌布劳特氏菌属和多雷亚菌属。由葡萄糖构成聚葡萄糖更有利代谢产丁酸和戊酸,抑制柯林斯菌属生长,促进双歧杆菌属、副拟杆菌属和链球菌属增殖。由甘露糖构成的聚甘露糖更有利于抑制瘤胃球菌属的生长。结论:3种聚糖均可调节肠道菌群,被肠道微生物发酵产生短链脂肪酸,促进有益菌增殖,抑制有害菌生长。     

膳食对肠道菌群影响的研究进展

人体肠道内大量微生物参与机体的各种代谢活动,如营养代谢、药物代谢,与人体健康密切相关。可以说,人类肠道微生物组是健康和疾病的潜在控制者。在人类的整个生命周期中,肠道微生物组的变化受到多种因素的影响,其中饮食因素起着至关重要的作用。近几年,肠道菌群已成为研究热点,而不同的膳食模式会对肠道菌群的组成、多样性、基因和功能产生重要的影响。该文总结几种比较典型的膳食模式（素食、地中海饮食及西方饮食）,阐述膳食模式以及饮食成分对肠道菌群组成、结构、功能和基因的影响,旨在为饮食、肠道微生物与健康关系的研究提供参考。     

“抗性淀粉-肠道菌群-代谢产物”营养轴的研究进展

抗性淀粉（resistant starch,RS）在小肠内不易消化吸收,但可被大肠肠道菌群利用产生短链脂肪酸等代谢物并调节肠道菌群平衡,促进短链脂肪酸的产生及调节胆汁酸代谢。因此,本文构建“RS-肠道菌群-代谢产物”营养轴系统,概述RS调控肠道菌群介导代谢物产生的作用机制,比较菌群发酵对RS表观结构、晶体结构和分子结构产生的影响,阐述RS结构特性与肠道菌群群落结构、短链脂肪酸产量和胆汁酸排泄之间的关系,总结RS通过调节肠道菌群及肠道代谢物改善代谢性疾病的作用机制。此外,进一步展望RS-肠道菌群-胆汁酸之间的作用途径以及RS在代谢性疾病中与胆汁酸和短链脂肪酸的作用机制。     

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。     

复合膳食纤维改善小鼠便秘及其作用机制研究

目的? 研究复合膳食纤维对便秘小鼠的通便作用,探讨其对小鼠肠道菌群及短链脂肪酸的影响。方法? 选取BALB/c小鼠,除空白对照组外,其余小鼠通过灌胃盐酸洛哌丁胺建立便秘小鼠模型。造模成功后的小鼠随机分为模型组、聚乙二醇4000散组、复合膳食纤维低、中、高剂量组,分别给予维持饲料、聚乙二醇4000散加维持饲料、含2.5%、5%、7.5%复合膳食纤维的纯化饲料进行干预。干预14天后,通过排便实验、小肠推进实验,验证复合膳食纤维的润肠通便效果,并采集粪便检测短链脂肪酸的含量以及通过16s rDNA高通量测序分析肠道菌群组成。结果? 复合膳食纤维能降低便秘小鼠的首粒排黑便时间,增加5 h内排便数量及重量,提高粪便含水量和小肠推进率,可在一定程度上促进乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、异丁酸、异戊酸的分泌;在门水平上,显著上调Verrucomicrobiota的相对丰度、下调Bacteroidetes相对丰度,Firmicutes的相对丰度无明显变化;在属水平上,上调有益菌Akkermansia、Faecalibaculum和Bifidobaculum的相对丰度。结论? 复合膳食纤维可以有效改善小鼠便秘,其机制可能是通过调节肠道菌群组成以及促进短链脂肪酸分泌实现的。     

膳食纤维及短链脂肪酸对肠道微生物组成的影响

膳食纤维是一类不能被胃肠道分解的碳水化合物，但它可以被肠道微生物降解成短链脂肪酸。膳食纤维和短链脂肪酸对机体的代谢和健康具有重要的保健功能。本文概括了膳食纤维的类型和来源不仅影响肠道微生物的组成和功能，还影响着宿主与微生物之间的相互作用。重点阐述了膳食纤维能够通过肠道微生物产生短链脂肪酸的机制，进一步探讨了短链脂肪酸、阿魏酸、琥珀酸等对肠道微生物的组成、多样性的影响。     

菊粉和大豆膳食纤维对牛肉饮食的小鼠肠道菌群及其代谢产物的改善作用

红肉的大量摄入会导致其未消化成分经肠道菌群发酵形成有害代谢产物,从而破坏肠稳态,增加患结肠癌、心血管疾病的风险.为探究添加菊粉和大豆膳食纤维对牛肉饮食小鼠的肠道菌群及代谢产物的影响,本实验将雄性C57BL/6Cnc小鼠随机分为空白对照组、牛肉组、牛肉与菊粉组和牛肉与大豆膳食纤维组,通过16S rRNA高通量测序技术检测...     

Effects of goat milk enriched with oligosaccharides on microbiota structures,and correlation between microbiota and short-chain fatty acids in the large intestine of the mouse

In this study, we explored the effects of combining goat milk and oligosaccharides on the large intestine environment of mice. A combination of goat milk with each of 3 oligosaccharides—stachyose, fructo-oligosaccharide (FOS), and a prebiotics mix—were independently fed to mice. We investigated composition changes in the microbiota of the large intestine using 16S rRNA gene sequencing; measured short-chain fatty acid content using gas chromatography–mass spectrometry; and performed a Spearman correlation analysis between microorganisms and short-chain fatty acids. Our results showed that microbial diversity in the large intestine decreased significantly in the FOS group. In terms of α diversity, microbial richness significantly declined in all 3 treatment groups; in terms of β diversity, the intestinal microbial structures clearly changed in the FOS group. The abundance of Bifidobacterium and Lactobacillus increased markedly in the FOS group compared with the other groups. Functional predictions showed that FOS reduced intestinal bacterial infections and improved the endocrine and immune systems. Spearman correlation analysis showed that propionic, isobutyric, and valeric acids were all positively correlated with certain microbiota. Our findings suggest that FOS-enriched goat milk is beneficial for improving the large intestine environment in the host.     

中性大蒜果聚糖体外发酵产短链脂肪酸

大蒜果聚糖是大蒜深加工后废弃蒜渣中的主要成分,不能被人体消化利用,可选择性增殖肠道益生菌,具有开发成新型益生元的潜力。体外发酵产短链脂肪酸的分析对进一步评价大蒜果聚糖对肠道微生态的影响有重要意义。方法:本研究通过体外模拟人体肠道系统的pH、温度和营养条件,接种人体新鲜粪便悬浮液进行间歇式静态厌氧培养,采用高效液相色谱法(HPLC)分析不同聚合度(平均DP为11、16、21)的中性大蒜果聚糖为唯一碳源,培养0、4、8、12、24 h产短链脂肪酸的情况。结果:发酵12 h时短链脂肪酸浓度达到最高,之后便开始下降。其中样a(平均DP为11)的发酵液中总SCFA浓度最高,达86.38μmol/mL。总短链脂肪酸产量为样a(DP 11)>样b(DP16)>样c(DP 21)。24 h时,各发酵液的短链脂肪酸中丁酸和乳酸的比例较乙酸和丙酸高。结论:大蒜果聚糖能被人体肠道微生物发酵利用在体外产短链脂肪酸。其中丁酸和乳酸的摩尔浓度较乙酸和丙酸高。聚合度低的大蒜果聚糖产酸高于聚合度高的果聚糖。     

Effects of flaxseed on protein requirements and N excretion of dairy cows fed diets with two protein concentrations

Thirty-eight midlactating Holstein cows averaging 597 kg of body weight (SD = 59) were used to determine the effects of dietary flaxseed on protein requirement and N excretion in urine and feces. Milk yield and composition, intake, and digestibility were also determined. Cows were allotted from wk 20 to 30 of lactation to 1 of 4 TMR containing 1) no flaxseed (control) and 16% protein (MPC), 2) whole flaxseed and 16% protein (MPF), 3) no flaxseed (control) and 18% protein (HPC), and 4) whole flaxseed and 18% protein (HPF). Cows fed high protein diets had greater feed intake than those fed medium protein diets (20.2 vs. 18.4 kg/d), and cows fed no flaxseed had greater dry matter intake than those fed flaxseed (20.1 vs. 18.5 kg/d). Milk yield was lower for cows fed MPF (20.3 kg/d) than for those fed HPC (24.4 kg/d), HPF (24.9 kg/d), or MPC (24.0 kg/d). Milk protein and lactose concentrations were similar for cows fed MPC and HPC, but flaxseed decreased milk protein concentration in cows fed MPF or HPF compared with cows fed the control diets. Milk fat concentration was similar in cows fed diets with or without flaxseed, but it was decreased by higher protein concentration. Digestibility was generally reduced when diets contained flaxseed and lower protein concentration. Dietary protein had no effect while dietary flaxseed increased fecal N excretion. Retention of N was lower in cows fed flaxseed compared with cows fed the control diets. Feeding flaxseed decreased milk concentrations of short- and medium-chain fatty acids and increased those of long-chain fatty acids. Flaxseed had no effect on the dietary requirement of N by midlactating dairy cows.     

魔芋葡甘低聚糖对大鼠肠道环境的影响

目的：研究以半干法酶解制备的魔芋葡甘低聚糖（konjac oligosaccharides,KOS）对大鼠肠道环境的影响。方法：将KOS掺入到饲料中饲喂Sprague-Dawley（SD）大鼠,30 d后测定大鼠盲肠内容物各项指标和盲肠、小肠的理化指标。结果：KOS可以明显增加大鼠粪便含水率及盲肠壁表面积、小肠的拉伸性能、盲肠内容物中双歧杆菌和乳酸菌的数量;降低盲肠内容物pH值及含水率、游离氨及挥发性醛类和含氮类物质含量;抑制大肠杆菌和梭状芽孢杆菌的生长,增加短链脂肪酸的产生量。结论：KOS可以调节大鼠肠道菌群组成,改善肠道环境,促进肠道健康,是一种优良的益生元。