青稞主要种植于高寒地区,是一种药食两用的谷物作物,还能用于酿造产品和饲养动物。其营养成分较高,具有降血糖、降血脂、抗氧化和提高机体免疫力等作用,同时还具有调节肠道菌群的益生活性。大量研究人员将青稞的功能活性归因于其富含的β-葡聚糖。研究表明,β-葡聚糖具有改善糖尿病、高血脂和结肠炎等多种作用,并且具有调节肠道菌群结构,富集益生菌的功效。为探究青稞β-葡聚糖的功能活性,提高西藏地区青稞的利用率,本研究以西藏的蓝色青稞为原料,参照前人的提取条件制备青稞β-葡聚糖(HBG)。首先测定制备的HBG的基本组成成分的含量。然后进行动物试验以探究HBG对高脂饮食(HFD)结合链脲佐菌素(STZ)诱导的2型糖尿病(T2D)小鼠的缓解作用。最后,以HBG为碳源进行体外粪便发酵,进一步探究HBG对健康组粪便和T2D组粪便中微生物的调节作用。主要结果如下:(1)HBG的制备。本研究采用碱提、酶解、硫酸铵沉淀和分级醇沉的方法提取HBG,并测定其基本组成成分的含量www.selleck.cn/products/Gefitinib。测得HBG的总糖含量为90.7±2.3%,β-葡聚糖含量为81.9±1.9%,蛋白质含量为3.01±0.11%。采用凝胶色谱法(GPC)测定thyroid autoimmune diseaseHBG的分子量为5.30×10~4Da。(2)经过HBG干预四周后,HBG可以抑制T2D小鼠体重和脏器重的增长,还可以降低T2D小鼠的空腹血糖值(FBG),且呈时间依赖性。此外,HBG改善了T2D小鼠的脂质代谢异常,主要体现在降低总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)和低密度脂蛋白(LDL-C)水平,提高高密度脂蛋白(HLD-C)含量。还可以通过提高抗氧化剂过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽(GSH)的浓度,降低氧化产物丙二醛(MDA)和一氧化氮(NO)的水平来改善T2D小鼠氧化应激情况。并使肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素1β(IL-1β)和谷丙转氨酶(ALT)的水平下降,以此缓解T2D小鼠的炎症反应和肝脏受损情况。(3)HBG可以提高T2D小鼠盲肠内容物中短链脂肪酸(SCFAs)的浓度,包括乙酸、丙酸和丁酸。还对T2D小鼠的肠道菌群具有一定的调节作用,主要体现在:HBG在门水平上提高了厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)和疣微菌门(Verrucomicrobia)的丰度,降低了拟杆菌门(Bacteroidota)和变形菌门(Proteobacteria)的丰度。在科和属水平上,增加了链球菌科(Streptococcaceae)、伊格尔兹氏菌科(Eggerthellaceae)和毛螺菌属UCG-006(Lachnospiraceae_UCG-006)、等菌群丰度,减少了副萨特氏菌属(Parasutterella)和幽门螺杆菌属(Helicobacter)等菌群的丰度。(4)以HBG为碳源对健康组和T2D组粪便进行体外发酵24 h后发现,HBG对不同来源的粪便发酵情况有相似之处但也存在一定的差异。健康组粪便利用HBG发酵后,微生物多样性下降。在属水平上,乳酸杆菌(Lactobacillus)的丰度大幅度升高,栖粪杆菌(Faecalibacterium)、瘤胃球菌(Ruminococcus)、罗氏菌属(Roseburia)和肠球菌属(Enterococcus)的丰度也呈升高趋势,并且降低了志贺氏菌属(Shigella)、拟杆菌属(Bacteroides)、嗜胨菌属(Peptoniphilus)、消化链球菌属(Peptostreptococcus)和未分类的长杆菌属(unclassified_Enterobacteriaceae)的丰度。此外,以HBG为碳源发酵T2D组粪便后,微生物多样性也下降,并且影响了发酵液的微生物组成,如双歧杆菌(Bifidobacterium)、肠球菌属(Enterococcus)和乳酸杆菌属(Lactobacillus)的丰度升高,志贺氏菌属(Shigella)这种有害菌的丰度大幅度的下降,此外戴阿利斯特杆菌属(Dialister)、链球菌属(Streptococcus)的丰度也呈下降趋势。综上所述,从我国西藏地区的青稞中提取的β-葡聚糖具有一定的缓解T2D小鼠高血糖等症状的作用。此外,还具有调节肠道微生物的益生作用。这些试验结果为Bemcentinib青稞在保健产品中的应用中提供一定的理论依据。