功能性寡糖是一类不被机体消化酶降解的低聚糖,进入肠道后,能够被共生的微生物选择性地作为碳源,进而可促进肠道有益菌增殖,与此同时,还具有抑制肠内病原菌的黏附、增加肠粘膜免疫应答的作用。目前,已有寡糖类产品如果寡糖、甘露寡糖、壳寡糖等作为肠道保护剂应用到人及动物上。然而由于人们对寡糖作用机理缺乏深入的系统的研究,寡糖类产品的功能常常被误导。本实验针对寡糖影响机体肠道生态和生理这一特性,探讨寡糖对乳酸杆菌生长特性的影响,并以肠道上皮细胞为实验模型,从细胞水平,研究寡糖对肠道病原菌及有益菌黏附抑制的作用,此外还采用小鼠实验模型,探讨寡糖的对肠道生理代谢,免疫调节、肠道微生态及急性肠炎的保护作用。主要内容包括以下几个方面：(1)寡糖的理化性质初步分析；随后选取两株乳酸杆菌,嗜酸乳杆菌和德氏乳杆菌,并分别对其生长、凝集及抗菌特性进行测定；研究四种寡糖作为碳源对乳杆菌生长、代谢的影响,以及冷藏、高温、冷冻干燥、人工肠胃液等应激环境下的保护作用。(2)采用HT-29细胞模型,评价嗜酸乳杆菌、大肠杆菌及金黄色葡萄球菌的黏附能力,研究寡糖及乳酸菌对两株肠道病原菌黏附的抑制作用,及其影响因素。(3)选用Balb/c小鼠,通过灌胃的方法研究寡糖对小鼠肠粘膜组织形态、微生态、矿物质吸收、短链脂肪酸、消化酶、粘膜免疫应答的影响。(4)使用葡聚糖硫酸钠(DSS)对Balb/c小鼠进行急性肠炎的造模,选用FOS和GOS寡糖以及嗜酸乳杆菌探讨对小鼠肠道的保护作用,研究小鼠生长、肠道组织损伤、疾病活动指数(ADI)、肠道免疫细胞的变化。主要结果如下：(1)所选的四种寡糖分子量在450-800范围内,红外光谱图呈现典型的低聚糖特性,具较强的热稳定性、吸湿和保湿能力；两株乳酸杆菌,嗜酸乳杆菌和德氏乳杆菌对大肠杆菌、嗜水气单胞菌和副溶血性弧菌的生长具有抑制作用,在菌体各组分(培养上清液,SCS；胞外粗多糖,EPS；细胞质,CP；细胞壁,CW)中,SCS抑制效果最为明显；四种寡糖,FOS、GOS、COS和MOS均能被两株乳酸杆菌作为碳源很好地利用,在抗应激的实验中,寡糖的添加对菌体的存活率有所影响；在人工胃液和人工肠液中与空白对照组相比,添加FOS和GOS能够明显提高乳酸菌的存活率(P<0.05),且效果优于葡萄糖组,在高温、冷冻干燥、及冷藏处理下,与对照组相比,各寡糖均能提高菌体存活率(P<0.05)。(2)嗜酸乳杆菌、大肠杆菌及金黄色葡萄球菌在HT-29细胞上的黏附率分别为14%,25%和22%,侵袭率分别为0,5%和2%,细胞损伤率分别为0.71%,6.8%和4.14%；嗜酸乳杆菌的SCS能够显著的抑制大肠杆菌及金黄色葡萄球菌的黏附；四种寡糖对两株病原菌的黏附有一定的抑制能力,其中与对照组相比GOS对大肠杆菌的黏附抑制最为显著(P<0.01),MOS对金黄色葡萄球菌的黏附抑制最为显著(P<0.01),同时存在剂量效应,GOS和MOS分别在20 mg ml-1和15mg ml-1达到最高。(3)灌胃1000mg/kg·d糖后,其中FOS、MOS和COS可以提高小鼠的胸腺指数,四种寡糖对小鼠肠道钙镁铁的吸收均有不同程度的提高,且提高盲肠内的SCFA含量,增加盲肠和结肠内容物,提高盲肠的肠壁重量,盲肠内肠杆菌和肠球菌减少,双歧杆菌和乳杆菌增加；此外灌胃含嗜酸乳杆菌(108 CFU ml-1)各寡糖组,对盲肠SCFA、肠道菌群,脾脏指数影响更为明显。(4)7% DSS饮用水造模过程中,与生理盐水组相比,FOS、GOS、嗜酸乳杆菌及其混合组均能降低小鼠ADI(P<0.05),其中与治疗组(SASP)相比,嗜酸乳杆菌及其混合组的ADI要低(P<0.05)；与生理盐水水对照组相比,处理组还能降低结肠组织髓过氧化物酶(MPO)活性(P<0.05)；寡糖及乳酸菌处理组的结肠组织切片观察,其损伤程度比生理盐水组轻综上所述,FOS、COS、MOS和GOS四种寡糖能够作为所选乳酸菌的增殖底物,且提高乳酸菌的抗应激能力,增强菌体的存活力。同时,四种寡糖不同程度的抑制肠道病原菌大肠杆菌和金黄色葡萄球菌在肠细胞上的黏附定植,其中FOS、MOS分别对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌黏附抑制效果最佳。此外,寡糖能够提高小鼠的免疫水平,增加肠内SCFA,优化肠内菌群,增强钙镁铁的吸收,起到改善肠道生理的作用。与此同时,在DSS急性炎症造模过程中,FOS、GOS及与嗜酸乳杆菌的混合物的添加能够减轻肠道的损伤,降低疾病活动指数。