聚葡萄糖因为其具有不能被人体自身消化酶系水解的单糖链接键型,可以“越过”机体上消化道,到达结肠,被肠道微生物缓慢发酵利用,代谢产生短链脂肪酸,调节肠道菌群组成;此外其还具有控制食欲、调节能量代谢等生理功能,因此聚葡萄糖被寄予厚望。但对于不同分子量段的聚葡萄糖的功能,尤其是关于调节肠道微生态的能力,目前尚未见文献报道。本研究的目的在于研究比较不同分子量段对人肠道菌群的调节。首先通过微波辅助固相合成6个不同分子量段的聚葡萄糖;以人结肠内菌群为研究对象,采用体外胃肠道模拟仿生系统为实验模型,通过控制发酵体系PH值、温度恒定,模拟人结肠蠕动速率,以淀粉作为对照组,对不同分子量段的聚葡萄糖进行体外严格厌氧发酵实验。采用16s rRNA测序技术以及色谱方法对发酵液菌群及其代谢物进行研究;通过不同分子量段的聚葡萄糖对菌群结构,生物多样性,以及关键代谢物--短链脂肪酸的影响研究,解析不同分子量段的聚葡萄糖对人肠道微生态的调节规律。结果表明:6个分子量段的聚葡萄糖均能被肠道微生物代谢利用,发酵产生大量短链脂肪酸,主要以乙酸、丙酸和丁酸为主;其中PDX2产生的总短链脂肪酸(乙酸、丙酸和丁酸含量之和)含量在6个不同分子量的聚葡萄糖中最高。6个分子量段的聚葡萄糖均影响了发酵液肠道菌群组成,不同分子量段的聚葡萄糖分别影响了不同的肠道微生物,使得发酵液菌群中具有不通的群落结构。其中PDX2降低了发酵液菌群中的厚壁菌门的相对丰度,增加了变形菌门的相对丰度,促进了双歧杆菌的增殖;在科水平上显著促进了和健康呈正相关的Streptococcaceae、Bifidobacteriaceae、Lactobacillaceae的增殖,显著降低 了和肥胖发生呈负相关的Ruminococcaceae,Coriobac teriaceae和Lachnospiraceae 的相对丰度。结论:6个分子量段的聚葡萄糖均能被人肠道微生物代谢利用,产生大量短链脂肪酸,具有调节人肠道菌群组成的能力,促进有益菌的增殖以及抑制有害菌的生长,展现出了良好的益生元活性。