(通訊員 趙慧君)2022年1月,食品·化工學院傳統發酵食品團隊在美國微生物學會旗下期刊《Microbiology Spectrum》(Q1,IF:7.171)上發表了學術論文《Evaluation of bacterial diversity and evolutionary dynamics of gut Bifidobacterium longum Isolates obtained from older individuals in Hubei province, China》(DOI号:10.1128/spectrum.01442-21)。食品·化工學院張振東博士為第一作者,郭壯博士為通訊作者,我校為唯一單位,研究工作得到了國家自然科學基金和襄陽市醫療衛生領域科技計劃指導項目的資助,研究工作以我校食品配料湖北省工程技術研究中心和乳酸菌生物技術與工程襄陽市重點實驗室為依托開展。

圖1 襄陽和恩施地區老年人腸道來源雙歧杆菌的系統進化樹

圖2 基于6個基因座位的437株長雙歧杆菌的最小生成樹(A)和BURST groups (BGs)聚類分析(B)
本研究比較分析了襄陽市和恩施土家族苗族自治州兩個地區42位健康老年人腸道菌群的多樣性,通過可培養方法分離得到62株雙歧杆菌,并将其中30株長雙歧杆菌分離株與其他來源的407株分離株進行了多位點分型研究。研究發現,兩個地區的老年人腸道菌群多樣性存在顯著差異,襄陽地區老年人腸道中的長雙歧杆菌豐度和多樣性均相對較高,存在長雙歧長亞種和長雙歧杆菌豬亞種2 個亞種。進一步多位點分型研究發現,來自全球範圍的437株長雙歧杆菌可以分為10個克隆複合體和127個單型序列型,這表明長雙歧杆菌具有極高的遺傳多樣性,且襄陽地區老年人腸道來源的長雙歧杆菌中可能存在地區特異的克隆複合體及重組片段。
作為現代食品加工産業中常用的發酵劑菌種之一,長雙歧杆菌具有調整腸道菌群、免疫調節、緩解急性腸胃炎和便秘等諸多作用,在發酵乳、嬰幼兒配方奶粉和益生菌制劑中有着廣泛的應用。本研究立足地域特色,對我省襄陽和恩施地區老年人腸道中雙歧杆菌資源進行了挖掘,對分離自不同地域和來源的長雙歧杆菌菌株進行了基因水平的分型,在為商業化雙歧杆菌的開發利用提供菌株支持的同時,亦可為其後續的研究、開發和利用奠定堅實的遺傳學基礎。
審核:餘海忠