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基因组学与应用生物学 2019年第11期38卷 5113-5119页

作者：黄鲁燕何欣欣薛正晟徐佳肖水明王凌华上海交通大学生命科学技术学院微生物代谢国家重点实验室

本研究的目的是运用体外模型评估苦瓜全粉和苦瓜乙醇提取物的健康功效。苦瓜全粉和苦瓜乙醇提取物以7.5 mg/mL和15 mg/mL的剂量与新鲜粪便样品进行体外厌氧培养。通过454焦磷酸测序技术分析粪便菌群组成的变化,同时测定发酵上清中短链... 详细信息

本研究的目的是运用体外模型评估苦瓜全粉和苦瓜乙醇提取物的健康功效。苦瓜全粉和苦瓜乙醇提取物以7.5 mg/mL和15 mg/mL的剂量与新鲜粪便样品进行体外厌氧培养。通过454焦磷酸测序技术分析粪便菌群组成的变化,同时测定发酵上清中短链脂肪酸的含量以及对Caco-2单层细胞跨膜电阻的影响。结果显示,苦瓜全粉(15 mg/mL)可以明显地扶植Faecalibacterium属细菌,同时抑制Bilophila和Desulfovibrio属细菌的增殖;同等剂量的苦瓜全粉发酵上清中短链脂肪酸的含量明显高于苦瓜乙醇提取物发酵上清;源自苦瓜乙醇提取物(15 mg/mL)的发酵上清对Caco-2单层细胞跨膜电阻的增强作用要大于苦瓜全粉(15 mg/mL)。本研究探究了体外苦瓜全粉和苦瓜乙醇提取物不同的生理功效,为以后苦瓜制品的选择提供了初步证据。

关键词：苦瓜全粉苦瓜乙醇提取物短链脂肪酸肠道菌群 Caco-2单层细胞跨膜电阻

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体外实验研究苦瓜制品对人肠道菌群结构和功能的调节作用

体外实验研究苦瓜制品对人肠道菌群结构和功能的调节作用

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作者：何欣欣上海交通大学

学位级别：硕士

苦瓜（bitter melon, Momordica charantia）在世界范围内广泛分布，在中国有近500年的应用历史，兼具食用和药用价值。众多研究表明，苦瓜具有治疗肥胖和糖尿病的作用，但其具体机制目前尚不明确，且不同的苦瓜加工制品效果存在差异。... 详细信息

苦瓜（bitter melon, Momordica charantia）在世界范围内广泛分布，在中国有近500年的应用历史，兼具食用和药用价值。众多研究表明，苦瓜具有治疗肥胖和糖尿病的作用，但其具体机制目前尚不明确，且不同的苦瓜加工制品效果存在差异。最近研究发现，苦瓜可能通过改善肠道菌群发挥作用。本研究通过体外实验的方法探索两种不同苦瓜制品，苦瓜全粉（Bitter melon power, BMP）和苦瓜乙醇提取物（Bitter melon ethanolextract, BME）对人肠道菌群结构和功能的调节作用，为进一步研究苦瓜影响人体健康的机制提供参考。采集一名健康人和一名二型糖尿病患者的新鲜粪便样品，在体外厌氧的条件下分别与BMP（15mg/mL，7.5mg/mL）或BME（15mg/mL，7.5mg/mL，3.75mg/mL，1.875mg/mL）共培养，收集0h、12h、24h、48h的培养上清和菌体沉淀。采用气相色谱方法检测培养上清中短链脂肪酸（short chain fatty acids，SCFAs）的生成，同时通过16S rRNA基因V3区的454焦磷酸测序联合多变量统计的方法检测菌群结构的整体变化，并用定量PCR的方法对5种特定细菌类群的变化进行针对性的检测。气相色谱结果表明，与对照组相比，BMP和BME处理均能促进SCFAs的生成，其中BMP15mg/mL处理组中SCFAs含量最高。测序数据的冗余分析发现，BMP与BME均能改变菌群结构，但BMP的作用比BME显著。在健康人和糖尿病人样本中分别挑选出82个和80个关键细菌类型（OTUs）。两份样本中，来自Blautia和Faecalibacterium属的OTU均被BMP和BME不同程度地富集，其中Blautia与SCFAs含量显著正相关;而来自Bilophila和Desulfovibrio属的OTUs却被显著抑制。定量PCR结果发现，BMP和BME均能不同程度促进乳杆菌属细菌、双歧杆菌属细菌和丁酸盐产生菌的生长，并抑制肠杆菌科细菌的生长;但是只有BMP15mg/mL能持续抑制硫酸盐还原菌的生长。在健康个体和二型糖尿病个体培养样本中均发现，双歧杆菌属细菌的含量变化与SCFAs的生成量成正相关。综上所述，两种苦瓜制品均能通过富集短链脂肪酸产生菌、抑制机会致病菌调节改善人肠道菌群结构和功能;同时，苦瓜全粉的作用效果比苦瓜乙醇提取物明显。

关键词：苦瓜全粉苦瓜乙醇提取物肠道菌群短链脂肪酸 454焦磷酸测序定量PCR

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定量PCR比较两种苦瓜制品对人肠道菌群结构的体外调节作用

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中国微生态学杂志 2014年第4期26卷 382-387页

作者：何欣欣徐佳宋岷埈张旭龙文敏王凌华上海交通大学生命科学技术学院微生物代谢国家重点实验室上海200240

目的通过体外厌氧培养联合定量PCR的方法比较两种不同的苦瓜制品,苦瓜全粉(Bitter melon power,BMP)和苦瓜乙醇提取物(Bitter melon ethanol extract,BME),对健康人和2型糖尿患者肠道菌群结构的调节作用。方法采集一名健康个体和一名2... 详细信息

目的通过体外厌氧培养联合定量PCR的方法比较两种不同的苦瓜制品,苦瓜全粉(Bitter melon power,BMP)和苦瓜乙醇提取物(Bitter melon ethanol extract,BME),对健康人和2型糖尿患者肠道菌群结构的调节作用。方法采集一名健康个体和一名2型糖尿病个体的新鲜粪便样品,在体外厌氧的条件下与不同浓度的BMP或BME共培养,收集0、12、24、48 h的菌体沉淀。采用定量PCR的方法,检测乳杆菌属细菌、双歧杆菌属细菌、丁酸盐产生菌、硫酸盐还原菌和肠杆菌科细菌这5类细菌在总菌中相对含量的变化。结果培养过程中,双歧杆菌属细菌、硫酸盐还原菌和肠杆菌科细菌在两名个体培养样本中表现出类似的生长趋势,而乳杆菌属细菌和丁酸盐产生菌则有差异。相同培养时间下,与对照组相比,BMP和BME在两名个体的培养样本中均能富集乳杆菌属细菌、双歧杆菌属细菌和丁酸盐产生菌,并抑制肠杆菌科细菌,但是只有BMP 15 mg/mL能持续抑制硫酸盐还原菌。相同浓度之下,BMP对菌群结构的调节效果比BME显著。结论来自不同个体的相同肠道细菌类群可能呈现不同的体外生长趋势,但BMP和BME均能对同一细菌类群起到类似的调节作用;且相较于BME,BMP通过富集一些有益细菌并抑制机会致病细菌从而改善肠道菌群结构的效果更显著。

关键词：苦瓜全粉苦瓜乙醇提取物肠道菌群定量PCR

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