香蕉抗性澱粉對C57BL/6J肥胖小鼠腸道放線菌群的調控作用

2021-01-19 食品科學雜誌

抗性澱粉(RS)分為RS1(物理包埋澱粉)、RS2(抗性澱粉)、RS3(老化澱粉)、RS4(化學改性澱粉)4 類。RS2又稱生澱粉，存在於生香蕉、馬鈴薯或玉米澱粉中，香蕉抗性澱粉是青香蕉經物理方法直接提取的天然原料，有低糖高澱粉、對酶有高度抗性、營養成分不流失等優點。近年來，隨著人們飲食習慣的改變，對人類健康帶來巨大危害的肥胖症已成為亟待解決的全球性問題。抗性澱粉作為一種在健康人體小腸內不能被消化吸收但能在結腸內被微生物發酵利用的澱粉，具有優於膳食纖維的功能。除了擬桿菌門(Bacteroidetes)、厚壁菌門(Firmicutes)以外，放線菌(Actinobacteria)作為腸道菌群中的另外一個優勢門類，其菌群的結構是否與脂肪代謝有一定的關聯、抗性澱粉對腸道放線菌有著何種影響還有待研究。

來自華南農業大學、廣東省婦幼保健院、第三軍醫大學、軍事醫學科學院的李漢榮、黃淑君、曾本華等通過變性梯度凝膠電泳(DGGE)技術和螢光定量聚合酶鏈式反應(PCR)技術探究香蕉抗性澱粉對小鼠腸道放線菌群多樣性的影響。




幹預前各組小鼠體質量在同一水平，高脂飲食2 周后HF組的體質量保持平穩的增長，第8周時CONV組已經與HF組產生了高度顯著的差異(P<0.001)，說明高脂飲食對小鼠體質量影響非常明顯，肥胖小鼠模型建模成功。

10% RS+HF組和15% RS+HF組第3周後體質量增長減慢，且15% RS+HF組更接近CONV組的體質量。說明RS具有消脂減肥的功效，且其效果與劑量存在依賴關係。



條帶3、4、6被鑑定出最接近的菌種為Bifidobacterium spp.，條帶5、7最接近的菌種分別為Rhodococcus spp.、Corynebacterium spp.，其餘為非優勢菌種。經過8 周的飲食幹預，各組小鼠與幹預前腸道放線菌之間產生了差異。條帶4、5最接近的菌種為Bifidobacterium spp.、Kineosphaera spp.，在CONV組亮度相當高，說明為優勢條帶，而在HF組徹底消失，隨著香蕉抗性澱粉劑量增大，條帶亮度增強，10% RS+HF組亮度最高，15% RS+HF組亮度減弱，表明香蕉抗性澱粉能削弱高脂飲食對該菌生長的抑制作用，促進其生長，且具有劑量依賴關係。條帶11為Microbacterium spp.，在HF組未出現，10% RS+HF組和15% RS+HF組條帶11亮度高於CONV組，說明高劑量的香蕉抗性澱粉對該菌生長的促進作用大於高脂飲食對其的抑制作用，且促進效果明顯。




各組小鼠之間相互交錯，未出現組內聚集現象，說明5 組小鼠腸道放線菌差異不明顯，可用於香蕉抗性澱粉對腸道放線菌影響的研究觀察。8 周的飲食幹預使5 組小鼠之間腸道放線菌發生分離，高脂飲食誘導的HF組與其餘4 組徹底分離，說明高脂飲食明顯改變了小鼠放線菌群。推測高脂飲食對放線菌群有明顯抑制作用；其餘4 組之間沒有明顯的分界線，但不同抗性澱粉組之間有各組內聚成簇的趨勢，說明香蕉抗性澱粉能夠不同程度調節高脂飲食引起的腸道放線菌的變化，且具有劑量依賴關係。



各組多樣性指數(H)、均勻度(E)和豐富度(S)之間均無明顯差異(P>0.05)，說明幹預前各組小鼠的腸道放線菌之間無顯著差異。在多樣性指數和均勻度2 項指標上，HF組多樣性略低於CONV組(P>0.05)，5% RS+HF組相對於HF組均有所降低，但差異不明顯(P>0.05)，10% RS+HF組有所升高(P>0.05)，而15% RS+HF組進一步降低，與HF組產生了顯著性的差異(P<0.05)。



HF組的雙歧桿菌數量極顯著低於CONV組(P<0.01)，5% RS+HF組與HF組沒有顯著差異(P>0.05)，而10% RS+HF組和15% RS+HF組高度顯著高於HF組(P<0.001)。說明高脂飲食幹預8 周后，雙歧桿菌數量明顯下降，香蕉抗性澱粉的加入有利於恢復雙歧桿菌的生長，且能使其數量高於正常水平，具有劑量依賴關係，以添加10%香蕉抗性澱粉的效果最佳。



本實驗證實了高脂飲食明顯降低C57BL/6J小鼠腸道菌群多樣性、抑制雙歧桿菌生長。香蕉抗性澱粉恢復肥胖C57BL/6J小鼠腸道放線菌群多樣性，顯著促進雙歧桿菌的生長，且具有劑量依賴關係。


本文《香蕉抗性澱粉對C57BL/6J肥胖小鼠腸道放線菌群的調控作用》來源於《食品科學》2017年38卷23期149-156頁，作者:李漢榮，黃淑君，曾本華，方 祥，王 麗，鍾青萍，童貽剛，魏 泓，廖振林。DOI:10.7506/spkx1002-6630-201723024。點擊下方閱讀原文即可查看文章相關信息。

修改: 《食品科學》通訊員 江西師範大學瑤湖校區生命科學學院 袁媛

編輯：袁藝；責任編輯：張睿梅

圖片來源於百度圖片

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