传统发酵食品团队完成襄阳地区老年人肠道细菌多样性及其长双歧杆菌分离株进化研究

2022年1月，食品·化工学院传统发酵食品团队在美国微生物学会旗下期刊Microbiology Spectrum上发表了学术论文Evaluation of bacterial diversity and evolutionary dynamics of gutBifidobacterium longumIsolates obtained from older individuals in Hubei province, China。食品·化工学院张振东博士为第一作者，郭壮博士为通讯作者，我校为唯一单位，研究工作得到了国家自然科学基金和襄阳市医疗卫生领域科技计划指导项目的资助，研究工作以我校湖北省食品配料工程技术研究中心和乳酸菌生物技术与工程襄阳市重点实验室为依托开展。

图1：襄阳和恩施地区老年人肠道来源双歧杆菌的系统进化树

图2：基于6个基因座位的437株长双歧杆菌的最小生成树(A)和BURST groups (BGs)聚类分析(B)

本研究比较分析了襄阳市和恩施土家族苗族自治州两个地区42位健康老年人肠道菌群的多样性，通过可培养方法分离得到62株双歧杆菌分离株，并将其中30株长双歧杆菌分离株与其他来源的407株分离株进行了多位点分型研究。研究发现，两个地区的老年人肠道菌群多样性存在显著差异，襄阳地区老年人肠道中的长双歧杆菌丰度和多样性均相对较高，存在长双歧长亚种和长双歧杆菌猪亚种2个亚种。进一步多位点分型研究发现，来自全球范围的437株长双歧杆菌可以分为10个克隆复合体和127个单型序列型，这表明长双歧杆菌具有极高的遗传多样性，且襄阳地区老年人肠道来源的长双歧杆菌中可能存在地区特异的克隆复合体及重组片段。

作为现代食品加工产业中常用的发酵剂菌种之一，长双歧杆菌具有调整肠道菌群、免疫调节、缓解急性肠胃炎和便秘等诸多作用，在发酵乳、婴幼儿配方奶粉和益生菌制剂中有着广泛的应用。本研究立足地域特色，对我省襄阳和恩施地区老年人肠道中双歧杆菌资源进行了挖掘，对分离自不同地域和来源的长双歧杆菌菌株进行了基因水平的分型，在为商业化双歧杆菌的开发利用提供菌株支持的同时，亦可为其后续的研究、开发和利用奠定遗传学基础。

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