沙田柚果肉可溶和不溶性膳食纤维对肠道菌群的影响

文献类型: 中文期刊

第一作者: 王璐璐

作者: 王璐璐;张名位;叶佳敏;张瑞芬;邓梅

作者机构: 仲恺农业工程学院;广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所/农业农村部功能食品重点实验室/广东省农产品加工重点实验室

关键词: 沙田柚;可溶性膳食纤维;不溶性膳食纤维;粪便菌群酵解;肠道菌群;短链脂肪酸

期刊名称: 中国农业科学

ISSN: 0578-1752

年卷期: 2024 年 57 卷 020 期

页码: 4119-4129

收录情况: 北大核心 ; CSCD

摘要: 【目的】探究沙田柚果肉可溶和不可溶膳食纤维(dietary fiber,DF)对肠道菌群调节作用的差异,旨在丰富果蔬DF调节肠道菌群的理论基础,为指导果蔬精准营养加工提供理论依据。【方法】采用体外粪便菌群酵解模型,分别酵解沙田柚可溶性DF(SDF)、不溶性DF(IDF)和总DF(TDF,即IDF和SDF按其在沙田柚中占比混合)24 h,采用气相色谱分析各酵解液中短链脂肪酸(SCFAs)含量,采用16S rRNA测序技术分析各酵解组粪便菌群结构,采用扫描电镜分析沙田柚DF微观结构及其酵解后的菌群附着状态,采用Pearson相关性分析探讨菌群相对丰度与酵解液SCFAs含量的相关性。【结果】沙田柚果肉IDF、SDF和TDF经粪便菌群酵解24 h均能提高酵解液中乙酸和丙酸含量,其中IDF和TDF组乙酸和丙酸含量显著高于SDF组,此外,IDF还能提高酵解液丁酸含量。经粪便菌群酵解24 h后,IDF和TDF组菌群结构在OTU水平上相近,但与SDF组明显不同。SDF组中大量杆状细菌聚集在其表面裂缝处,但IDF组中大量球形或椭球形细菌聚集在其表面缝隙和褶皱处。进一步LEfSe分析显示,SDF特异性诱导了Veillonellaceae、unclassified_k_norank_d_Bacteria、Butyricicoccus等菌群的富集,IDF特异性诱导了Streptococcus、Faecalibacterium、Paraprevotella、Lachnospira等菌群的富集,而TDF则特异性诱导了Prevotella、unclassified_p_Firmicutes、Lactobacillus、Turicibacter等菌群富集;此外,IDF组和TDF组特征菌群丰度与酵解液中SCFAs含量显著正相关。【结论】不同于传统观点认为IDF主要在促进肠道蠕动中发挥作用,沙田柚果肉IDF也是肠道菌群重要能量来源,其在调节肠道菌群产SCFAs方面效果优于沙田柚果肉SDF,是用于调节肠道微生态相关健康食品的潜在功能配料。

分类号: TS201.4

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