基于肠道菌群结构预测摄入益生元后双歧杆菌的变化趋势

摘要：

目的 研究益生元干预对肠道菌群的影响,基于肠道菌群数据建立模型预测摄入益生元后双歧杆菌的变化.方法 将35名健康志愿者随机分为2组,分别接受16 g/d低聚果糖(FOS)或低聚半乳糖(GOS)干预,干预时间9 d,采集第0、5、9天粪便标本进行16s rRNA基因高通量测序分析,分析两种益生元干预对肠道菌群结构、多样性与功能的影响.用随机森林方法区分益生元干预5 d后双歧杆菌变化,并用初始的菌群构建一个连续型指数(index),实现指数与双歧杆菌实际变化量相关联,而后,对模型进行验证.结果 FOS干预5 d后降低肠道菌群α多样性,9 d时回升,GOS在干预5、9 d时α多样性均下降.两种益生元对β多样性影响均无统计学意义(P>0.05).通过随机森林方法建立的预测模型,ROC曲线下面积为89.6%;建立的指数与双歧杆菌变化量关联r值为0.45(P<0.01),验证模型r值为0.62(P<0.01).结论 益生元干预可迅速降低肠道菌群α多样性.根据干预前的肠道菌群预测服用益生元后双歧杆菌的变化,预测效果良好,此方法为精准膳食的实现奠定基础.

关键词：益生元、低聚果糖、低聚半乳糖、肠道菌群、精准膳食、双歧杆菌

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资助基金：国家自然科学基金优秀青年基金31322003;国家自然科学基金31270152 Supported by National Natural Science Foundation of China31322003, 31270152

在线出版日期：2018-05-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：251-260