酸奶是一种在世界范围内广受欢迎的乳制品,已被证明具有改善肠道健康、提高免疫力、抗氧化、缓解炎症反应等功能。酸奶发酵产生的胞外多糖对酸奶的质地、感官等品质有重要影响。笔者课题组前期从内蒙古家庭自制酸奶中分离鉴定出德氏乳杆菌保加利亚亚种Lactobacillus delbrueckii subsp.Bulgaricus DMLD-H1（简称H1）和嗜热链球菌Streptococcus thermophilus DMST-H2（简称H2）,研究发现均具有良好的益生特性和安全性,但H1和H2共培养的发酵特性及代谢产物胞外多糖尚未研究。首先,本论文对H1和H2的发酵特性进行研究,从基因水平阐述群体感应相关通路对共培养体系酸奶多糖产生的影响;其次,从酸奶粗多糖中分离纯化得到EPS-1,利用紫外、红外光谱、凝胶渗透色谱和气/液相质谱等,解析酸奶多糖EPS-1的化学结构;最后,通过小鼠实验,探究酸奶多糖EPS-1缓解溃疡性结肠炎的作用和相关机制。旨在为中国本土的杆菌和球菌共培养研究提供有益补充,为天然多糖在医药、食品等行业的应用提供理论支撑。首先,比较H1和H2单菌以及共培养的发酵特性和多糖产量。发现共培养发酵能够快速产酸,酸奶具有较高的凝胶结构,风味物质含量丰富,产香浓郁,且多糖含量是H1单菌发酵的7.77倍,是H2单菌发酵的1.4倍。分析H1和H2的全基因组信息可知,H1和H2均含有AI-2信号分子的基因,两株菌可能是通过释放群体感应信号分子,使得共培养发酵体系中的多糖量增加。其次,通过凝胶色谱、红外波谱、气相-质谱色谱联用等技术对提取的酸奶多糖的结构进行解析。先采用水提醇沉法获得了H1和H2共发酵的酸奶粗多糖,经DEAE-Sepharose Fast Flow离子交换层析柱和Sephadex G-150葡聚糖凝胶色谱柱分离纯化后得到EPS-1和EPS-2两个多糖组分。选择主要的中性多糖组分EPS-1进行进一步的研究。凝胶色谱分析结果表明EPS-1重均分子量为32.60 k Da。单糖组成分析结果表明EPS-1由半乳糖和葡萄糖组成,且相对摩尔比为42.04:57.96。紫外光谱及红外光谱结果显示,EPS-1中不含核酸和蛋白质,含有多糖的特征吸收峰。通过扫描电镜观察到EPS-1呈现出“薄片”无定形结构,表面光滑;刚果红结果显示EPS-1多糖具有三维螺旋结构。通过甲基化分析和核磁共振结果分析,EPS-1中存在5种糖苷键,多糖的末端单元为t-Glcp（1→,链内糖苷残基为→4）-Galp（1→和→4）-Glcp（1→,两个残基的相对摩尔比为37.035:37.035。此外,支链糖苷残基为→3,4）-Glcp（1→和→4,6）-Glcp(1→与相对摩尔比为1.476:6.998。最后,探究了EPS-1对葡聚糖硫酸钠引发的溃疡性结肠炎小鼠的免疫调节机制。结果表明,EPS-1对结肠炎小鼠的体重减轻有缓解作用,且能缓解小鼠的结肠萎缩情况。小鼠的结肠病理切片结果显示,EPS-1治疗后结肠组织结构较为清晰,能够维持多个隐窝和黏膜的完整性。小鼠血清中细胞因子水平表达结果显示,EPS-1可以抑制促炎因子（TNF-α和IL-1β）的表达,促进抗炎因子（IL-10）的表达,通过调节细胞因子表达水平,对溃疡性结肠炎小鼠起到保护作用。进一步对小鼠肠道菌群研究发现,高浓度的EPS-1能够恢复小鼠肠道菌群的多样性,EPS-1通过调整小鼠肠道内拟杆菌门Bacterotdetes和厚壁菌门Firmicutes的相对丰度,Lactobacillus等有益菌的相对水平改善肠道菌群的平衡,从而调节炎症。此外,小鼠粪便中短链脂肪酸结果表明EPS-1可以促进乙酸、丙酸、异丁酸、正丁酸和异戊酸的恢复,尤其是高浓度的EPS-1可以刺激肠道菌群产生丙酸、异丁酸和异戊酸,其浓度甚至高于对照组。综上所述,H1和H2共培养具有更好的发酵性能,共培养代谢产物EPS-1是一种新的酸奶多糖,结构独特,具有缓解溃疡性结肠炎的效果。本研究为酸奶多糖更深层次的探索和应用提供了理论支撑,同时也为酸奶在功能食品、医疗保健等方面的进一步应用奠定了基础。