论文部分内容阅读
乳酸菌是能促进人体健康的益生菌,而低聚糖能被乳酸菌利用产生有益于健康的营养物质。本文选用膳食中常见的三种低聚糖为唯一碳源培养植物乳杆菌ATCC14917,研究不同低聚糖对植物乳杆菌生长及黏附特性的影响。并以三种低聚糖为唯一糖原制备发酵乳,通过电子鼻,电子舌及气相色谱质谱联用技术(GC-MS)研究不同低聚糖组发酵乳品质的差异。最后以低聚糖与植物乳杆菌的发酵产物喂养小鼠,通过高通量测序技术研究不同低聚糖组的发酵终产物对小鼠肠道微生物组成的影响。主要研究结果如下:
1、不同低聚糖对植物乳杆菌生长及黏附影响研究。结果表明,稳定期(18h)时植物乳杆菌黏附特性最强。低聚果糖(FOS)组植物乳杆菌对数期增速接近葡萄糖,甘露低聚糖(MOS)组植物乳杆菌的最终生长和产酸接近于葡萄糖。MOS组植物乳杆菌自凝聚率(23.76%),高于FOS组(21.10%)和低聚半乳糖(GOS)组(20.64%),但差异不明显(P>0.05)。MOS组植物乳杆菌的黏蛋白黏附率(24.65%),细胞黏附率(14.71%)明显高于FOS组和GOS组植物乳杆菌(P<0.05)。与黏附相关的因子在MOS培养的植物乳杆菌中表达量显著高于FOS组和GOS组(P<0.05)。
2、不同低聚糖对植物乳杆菌参与的发酵乳的影响研究。结果表明:MOS组发酵乳中活菌数及乳成分含量高于FOS组和GOS组。发酵乳中主要香味成分2-庚酮,2-壬酮和己酸在GOS组和葡萄糖组中显著高于FOS组和MOS组(P<0.05)。结合感官评价得出,对发酵乳风味影响最好的是GOS,最差的是MOS,但MOS对发酵乳的质地影响较好。
3、不同低聚糖组发酵终产物对小鼠肠道微生物差异影响研究。结果表明:雌性小鼠中,MOS组物种多样性最高,GOS组菌群丰度最高。但差异均不明显(P>0.05);优势菌拟杆菌门(Bacteroidetes)在对照组占比最高,其次是GOS组。厚壁菌门(Firmicutes)在FOS组分布比例最高(40.61%),变形菌门(Proteobacteria)在MOS组占比最高(10.2%),且显著高于对照组。(P<0.05)优势菌属乳酸杆菌属(Lactobacillus)和拟杆菌属(Bacteroides)在低聚半乳糖组占比最高分别为23.57%和11.18%。肠道微生物功能预测上GOS组和对照组较接近,仅存在4个预测功能差异显著(P<0.05),而MOS组和FOS组较接近,两组与对照组相比功能均差异显著(P<0.05)。雄性小鼠中,MOS组小鼠物种多样性最高,FOS组菌群的丰度最高,但组间差异不明显。(P>0.05)。各低聚糖组Bacteroidetes占比较对照组均下降。而Firmicutes和Proteobacteria占比最高的是FOS组分别为40.19%和10.65%。优势菌属Lactobacillus和Bacteroides在FOS组占比最高分别为29.8%和9.31%,微生物功能差异分析,GOS组和对照组较接近,但各功能上差异不显著(P>0.05),而MOS组和FOS组相较与对照组,部分功能差异显著(P<0.05)。
1、不同低聚糖对植物乳杆菌生长及黏附影响研究。结果表明,稳定期(18h)时植物乳杆菌黏附特性最强。低聚果糖(FOS)组植物乳杆菌对数期增速接近葡萄糖,甘露低聚糖(MOS)组植物乳杆菌的最终生长和产酸接近于葡萄糖。MOS组植物乳杆菌自凝聚率(23.76%),高于FOS组(21.10%)和低聚半乳糖(GOS)组(20.64%),但差异不明显(P>0.05)。MOS组植物乳杆菌的黏蛋白黏附率(24.65%),细胞黏附率(14.71%)明显高于FOS组和GOS组植物乳杆菌(P<0.05)。与黏附相关的因子在MOS培养的植物乳杆菌中表达量显著高于FOS组和GOS组(P<0.05)。
2、不同低聚糖对植物乳杆菌参与的发酵乳的影响研究。结果表明:MOS组发酵乳中活菌数及乳成分含量高于FOS组和GOS组。发酵乳中主要香味成分2-庚酮,2-壬酮和己酸在GOS组和葡萄糖组中显著高于FOS组和MOS组(P<0.05)。结合感官评价得出,对发酵乳风味影响最好的是GOS,最差的是MOS,但MOS对发酵乳的质地影响较好。
3、不同低聚糖组发酵终产物对小鼠肠道微生物差异影响研究。结果表明:雌性小鼠中,MOS组物种多样性最高,GOS组菌群丰度最高。但差异均不明显(P>0.05);优势菌拟杆菌门(Bacteroidetes)在对照组占比最高,其次是GOS组。厚壁菌门(Firmicutes)在FOS组分布比例最高(40.61%),变形菌门(Proteobacteria)在MOS组占比最高(10.2%),且显著高于对照组。(P<0.05)优势菌属乳酸杆菌属(Lactobacillus)和拟杆菌属(Bacteroides)在低聚半乳糖组占比最高分别为23.57%和11.18%。肠道微生物功能预测上GOS组和对照组较接近,仅存在4个预测功能差异显著(P<0.05),而MOS组和FOS组较接近,两组与对照组相比功能均差异显著(P<0.05)。雄性小鼠中,MOS组小鼠物种多样性最高,FOS组菌群的丰度最高,但组间差异不明显。(P>0.05)。各低聚糖组Bacteroidetes占比较对照组均下降。而Firmicutes和Proteobacteria占比最高的是FOS组分别为40.19%和10.65%。优势菌属Lactobacillus和Bacteroides在FOS组占比最高分别为29.8%和9.31%,微生物功能差异分析,GOS组和对照组较接近,但各功能上差异不显著(P>0.05),而MOS组和FOS组相较与对照组,部分功能差异显著(P<0.05)。