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灌服雪莲果粉对小鼠肠道菌群的影响



全 文 :第37卷 第2期 西 南 师 范 大 学 学 报 (自然科学版) 2012年2月
Vol.37  No.2  Journal of Southwest China Normal University(Natural Science Edition) Feb.2012
文章编号:1000-5471(2012)02-0042-04
灌服雪莲果粉对小鼠肠道菌群的影响①
吴三林, 刘 芳, 罗小琴, 刘 超
乐山师范学院 化学与生命科学学院,四川 乐山614000
摘要:目的:研究灌服不同剂量的雪莲果粉后,对小鼠肠道菌群的影响.方法:选用80只昆明种小鼠,随机分成4
组,实验组分别灌服0.83g/kg,1.70g/kg和5.01g/kg的雪莲果粉,对照组给予等体积的生理盐水,灌服14d.分
别于实验第7天、第14天和停止灌服7d后分析各组小鼠盲肠菌群变化.结果表明:和对照组相比,随着灌服时间
的延长,各实验组均可使小鼠肠道中双歧杆菌和乳酸菌数量增加 (p<0.05),使大肠杆菌数量减少 (p<0.05),
说明雪莲果粉具有调节小鼠肠道菌群的作用.
关 键 词:雪莲果;低聚果糖;肠道菌群
中图分类号:Q949.783.5 文献标志码:A
雪莲果Smallanthus sonchifolius又叫亚贡(Yacon),植物分类学上属菊科Compositae向日葵属Heli-
anthus L.双子叶草本植物.原产于南美洲安第斯山脉,是热带高山水果,果树貌似苎麻,可生长到2~3米
高.在整个生长过程中能不施化肥、农药和生长激素.果实为块茎,雪莲果形似红薯Lpomoea batatas,被
称为地下水果[1],含20多种人体必需的氨基酸和丰富的矿物质,以及大量的可溶性纤维,属低热食品,能
有效降低血糖和血脂,清理肠胃并治疗高血压,特别适合糖尿病人食用[2].其中低聚果糖是最主要的糖类
物质,并且是目前已知所有蔬菜水果中质量分数最高的,因此雪莲果被称为“低聚果糖之王”[3].低聚果糖
能促进双歧杆菌增殖,并调整肠道内菌群状态[4].双歧杆菌是人肠道中的优势菌,具有维持肠道微生态平
衡、增强机体免疫、改善乳糖不耐症、降低胆固醇、防止肠道传染病、抗肿瘤、抗衰老等多方面的保健功
能[5].前人已研究了枸杞Lycium barbarumL.、红枣Ziziphus jujuba、甘薯Ipomoea batatas Lam和淮山
Dioscorea opposita等植物多糖提取对双歧杆菌的增值作用[6],但尚未有人研究雪莲果粉对小鼠肠道菌群
的影响.为此,我们选择雪莲果粉为实验材料,研究了它对正常小鼠肠道菌群的影响.
1 材料与方法
1.1 材料与药品
雪莲果购买于四川省乐山市水果市场,低聚糖质量分数占干物质的46%(用紫外分光光度计测出).实
验小鼠80只,每只约18~22g,由乐山师范学院遗传实验室提供.菌落总数的测定用营养琼脂培养基;双
歧杆菌的培养采用BS培养基(购于青岛海博生物有限公司);大肠杆菌的培养用EMB培养基;乳酸菌的培
养用LBS琼脂培养基(购于青岛海博生物有限公司).
① 收稿日期:2011-08-21
基金项目:四川省教育厅科研基金资助项目(10ZC018).
作者简介:吴三林(1963-),男,四川巴中人,副教授,主要从事植物生理生化研究.
DOI:10.13718/j.cnki.xsxb.2012.02.002
1.2 仪器与设备
SW-CJ超净工作台、DHG-9240型电热恒温鼓风干燥箱(上海一恒科技有限公司),KD723型可见分光
光度计(上海科登精密仪器有限公司),FC204型电子天平(上海精科天平),YX280B型高压锅、LRH-250
型恒温培养箱(上海市实验仪器总厂),YQX-II厌氧培养箱(上海跃进医疗器械有限公司)等.
1.3 方  法
1.3.1 雪莲果粉的制备
将雪莲果削皮,切成薄片,置于65℃干燥箱中烘干至恒定质量.将烘干的雪莲果研磨成粉末,贮藏于
4℃干燥器中备用.
1.3.2 实验动物分组及处理
将80只小鼠随机分为4组,每组20只,雌雄各半,分别记为对照组和灌服低剂量组、灌服中剂量组和
灌服高剂量组,灌服组小鼠每日分别灌服0.83g/kg,1.70g/kg和5.01g/kg雪莲果粉(分别为人体推荐剂
量的5倍、10倍和30倍).对照组和灌服组小鼠均给全价营养颗粒饲料,自由取食,饲养3周.连续灌服
14d,并分别于实验第7天、第14天和停止灌服7d后各组取6只小鼠,在无菌条件下取小鼠粪便0.1g,
并将小鼠断颈处死后立即于无菌操作室称取0.1~0.2g盲肠内容物,加入灭菌的生理盐水,样品呈10倍
系列稀释至10-7,取适合的稀释度分别倾注于各培养基中培养.大肠杆菌在37℃恒温培养箱中培养24h;
双歧杆菌在37℃厌氧培养48h;乳酸菌在37℃厌氧培养48h.每个稀释度做3个平行板.经菌落辩别、
革兰氏染色和镜检等初步鉴定后计数[7],同时测定小鼠大便和生理盐水混液的pH值.
1.3.3 小鼠体质量变化
分别于实验7d,14d和21d时对各组实验小鼠称质量,记录它们的体质量变化.
1.3.4 统计方法
试验数据采用DPS统计软件进行显著性检验.
2 结  果
2.1 灌服雪莲果粉前后各实验组小鼠体质量的变化
从图1可见,灌服雪莲果粉前各组小鼠体质量均匀,各组之间差异不具有统计学意义(p>0.05);灌服
雪莲果粉21d后,各组小鼠体质量均明显增加,各组之间差异不具有统计学意义(p>0.05).
2.2 灌服雪莲果粉后各组小鼠粪便pH值的变化
从图2可见,各实验组小鼠灌服雪莲果粉后,肠道内的pH值均低于对照组,并且随着灌服剂量的增
加,降低趋势加大;当停灌之后,pH值有轻微的升高.高、中和低剂量组在灌服14d时,粪便pH值比对
照组分别下降了2.27%,1.65%和1.35%,说明雪莲果粉具有显著(p<0.05)降低肠道内pH值的作用.
图1 灌服前后各组小鼠体质量的变化 图2 灌服雪莲果粉后各组小鼠粪便pH值的变化
34第2期          吴三林,等:灌服雪莲果粉对小鼠肠道菌群的影响
2.3 灌服雪莲果粉对小鼠肠道菌群的影响
由表1可知,在整个实验过程中,实验组小鼠肠道的双歧杆菌数均高于对照组,并且在灌服7d时,对
照组和实验组小鼠肠道的双歧杆菌数差异具有统计学意义.14d时,高剂量组小鼠肠道的双歧杆菌数量明
显高于对照组8.20%和低剂量组4.75%,并且差异具有统计学意义.在停服7d后,各实验组小鼠肠道的
双歧杆菌数量有所下降,但仍然高于对照组.灌服雪莲果粉对小鼠肠道乳酸菌的影响趋势和双歧杆菌大致
相同,实验组低剂量与中剂量和高剂量间差异具有统计学意义;中剂量和高剂量之间虽然数据上也表现出
了随着灌服剂量增加而增加的趋势,但是差异不具有统计学意义.灌服雪莲果粉可使小鼠肠道的大肠杆菌
数量降低,在实验测定的21d内,实验组和对照组大肠杆菌的数量均表现出差异具有统计学意义的特点,
同时也表现出了随着灌服剂量的增加,数量下降的趋势,并且高剂量、中剂量和低剂量之间差异具有统计
学意义.
表1 灌服雪莲果粉对小鼠肠道菌群的影响 lg(CFU·g-1)
对照组 低剂量组 中剂量组 高剂量组
灌7d
双歧杆菌 8.41±0.10b  8.72±0.10a 8.79±0.14a 8.82±0.12a
乳酸菌 7.52±0.11c  7.92±0.15b  8.45±0.15a 8.80±0.17a
大肠杆菌 6.63±0.25a 6.54±0.11b  6.45±0.26bc  6.41±0.26c
灌14d
双歧杆菌 8.51±0.10c  8.83±0.12bc  8.95±0.14ab  9.27±0.13a
乳酸菌 7.57±0.13c  8.40±0.18b  9.19±0.17a 9.39±0.14a
大肠杆菌 6.80±0.12a 5.69±0.12b  5.43±0.10bc  5.32±0.11c
停7d
双歧杆菌 8.53±0.10b  8.67±0.05ab  8.92±0.17a 8.96±0.16a
乳酸菌 7.56±0.13c  8.36±0.21b  9.10±0.10a 9.36±0.17a
大肠杆菌 6.80±0.10a 5.54±0.11b  5.51±0.10bc  5.35±0.14c
  注:不同小写字母者表示差异具有统计学意义(p<0.05).
3 讨  论
正常的肠道微生物区系主要由厌氧菌构成,其优势菌包括双歧杆菌和乳酸菌等[8].低聚果糖能促进双
歧杆菌增殖,并调整肠道内菌群状态[4].雪莲果粉中含有较高的低聚果糖,这些低聚果糖能被双歧杆菌利
用,促进双歧杆菌生长.双歧杆菌在自身的代谢中产生乳酸[9],使肠道内的pH值降低,而低pH值的肠道
更加适合双歧杆菌和乳酸菌等有益细菌的生长,使碳水化合物分解产生多种有机酸,而且不产生任何有毒
的代谢产物,并且竞争性地抑制肠道内有害菌的增殖.
从本实验结果可见,给小鼠灌服不同剂量的雪莲果粉,使得小鼠肠道内双歧杆菌和乳酸菌等有益菌的
数量增加,并且表现出随着灌服剂量增加而增加的趋势,高剂量和低剂量之间差异具有统计学意义(p<
0.05).而大肠杆菌数量呈下降趋势,并且随着灌服剂量的增加,下降趋势加大,也表现为高剂量和低剂量
之间差异具有统计学意义(p<0.05).在停止灌服雪莲果粉后,双歧杆菌和乳酸菌的数量有所下降,大肠杆
菌数量有所增加,但是均优于对照,说明雪莲果粉对小鼠肠道菌群的影响持续时间较长,具有调节小鼠肠
道菌群的作用.
参考文献:
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44 西南师范大学学报(自然科学版)     http://xbbjb.swu.cn    第37卷
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Effect of Yacon Powder on Intestinal Flora in Mice
WU San-lin, LIU Fang, LUO Xiao-qin, LIU Chao
Colege of Chemistry &Life Sciences,Leshan Normal University,Leshan Sichuan 614004,China
Abstract:Purpose:The aim of this study was to investigate the effect of oral administration of yacon pow-
der on intestinal flora in mice.Methods:Eighty mice were divided into four groups.The experimental
groups were oraly administered yacon powder 0.83g/kg·d,1.70g/kg·d and 5.01g/kg·d for 14d,re-
spectively.The control group received the equal volume of normal saline.The number of microflora in the
cecum was determined 7and 14days after the commencement of the study and 7days after the termination
of administration.Results:The number of Bifidobacgteriumand Lactobacillus significantly increased
(p<0.05)and Enterobacillus decreased(p<0.05)in experimental groups compared with the control in
the intestine and feces,thus demonstrating that yacon powder has a function of regulating the intestinal
flora of mice.
Key words:yacon;ligofructose;intestinal flora
责任编辑 夏 娟    
54第2期          吴三林,等:灌服雪莲果粉对小鼠肠道菌群的影响