肠道菌群是存在于胃肠道内最重要的生物群体,对维持人体健康和肠道稳态有非常重要的作用,肠道菌群失调会引起宿主代谢紊乱,导致各种慢性疾病的发生,以肠道菌群作为靶点,通过调节肠道菌群来改善人体健康是一种新思路。口服生物利用度低是中药普遍存在的问题,微生物发酵是一种长期应用于中药的生物转化过程,发酵产物中的活菌数是影响转化效果的关键因素,也是评价发酵产品质量的重要因素。近年来,认为“针对多靶点的多成分”是中药发挥疗效的原理。一方面,中药在抑制某些病原体生长的同时促进有益细菌的增殖。另一方面,肠道菌群可以代谢中药有效成分,使其代谢产物更易被吸收,从而产生不同的治疗效果。同时,中药活性物质可以调节肠道菌群结构,加强肠黏膜屏障,从而恢复肠道稳态。本研究从4株分离自天然发酵乳的植物乳杆菌中筛选发酵中药复方的最佳菌株,以发酵液中的活菌数为指标,通过单因素和正交试验得到益生菌发酵中药复方的最佳工艺参数。依照《保健食品检验与评价技术规范(2003版)》中的相关规定,使用平板计数法评价发酵产物调节肠道菌群的功能,并通过16s rRNA测序技术分别比较了发酵产物、植物乳杆菌和中药复方对小鼠肠道菌群结构组成和多样性的调节作用,为开发具有调节肠道菌群作用的功能性产品提供理论依据。研究结果如下:(1)植物乳杆菌C3发酵中药复方的效果最好,最佳发酵参数为:发酵温度35℃,发酵时间24 h,菌体接种率6%,中药复方提取液浓度0.2 mg/mL。发酵液中的植物乳杆菌在模拟胃液中处理3 h后,存活率为97.5%,在模拟肠液中处理6 h后的存活率为70.21%;发酵液中多糖和芦丁含量较发酵前均显著增加。(2)平板计数的实验结果显示,实验前后自身及组间比较,各组小鼠粪便中乳杆菌和双歧杆菌的数量显著上升,产气荚膜梭菌的数量显著下降;肠杆菌的数量在9个实验组中均无显著变化。实验前后自身比较,肠球菌的含量在中药提取液中剂量和高剂量组中显著下降,其余组中无明显变化;与对照组相比,肠球菌的数量在植物乳杆菌低剂量组显著升高,在中药提取液中剂量和高剂量组显著下降,在剩余6组中无明显变化。依据《保健食品检验与评价技术规范(2003版)》中的相关规定可得,植物乳杆菌和发酵后的中药提取液具有调节肠道菌群的功能。(3)16s rRNA测序结果表明,20天的实验干预对正常小鼠肠道菌群的结构和组成产生明显的影响。3个实验组厚壁菌门与拟杆菌门的比值均显著降低,其中以发酵组效果最为明显,3组小鼠有益菌属Lactobacillus和Bifidobacterium的含量都显著增加。除此之外,发酵组S24-7,Bacteroides和Odoribacter菌属的相对丰度显著升高,Clostridiales和Erysipelotrichaceae菌属的相对丰度显著降低。通过对16s rRNA测序数据进行PICRUSt功能预测分析发现,发酵产物的干预不同程度地增加了氨基酸代谢、能量代谢、次生代谢物的合成、多聚糖的合成与代谢、萜类和聚酮类化合物的代谢及核苷酸代谢相关的菌属的相对丰度,这说明这些干预可能在促进宿主相关代谢方面发挥有益作用。本研究表明在最佳工艺条件下,植物乳杆菌发酵中药复方不仅可以保证发酵液中的活菌数在7 log10cfu/mL以上,能够达到发酵产品要求,还通过对中药材的生物转化,显著增加了中药提取液中多糖和芦丁的含量;而且发酵产物对小鼠肠道菌群具有明显的有益调节作用,为开发具有调节肠道菌群功能的新型微生态制品奠定基础。