用便注射剂进行体外发酵的发酵条件的系统优化

科学领域:

• 微生物学 微生物学
• 胃肠病学 胃肠病学
• 生物技术是生物技术.

背景情况:

• 使用便注射剂的体外发酵模型为肠道微生物群动力学提供了具有成本效益的见解.
• 现有的体外试验方法由于与体外条件的差异而面临局限性,可能引入偏差.
• 优化这些模型对于对人类肠道微生物组进行准确的机制研究至关重要.

研究的目的:

• 系统地优化体外发酵条件,以最大限度地减少注射剂漂移和机会性生长.
• 与基底介质相比,最大限度地提高添加纤维产品的影响,例如丁.
• 评估起始细胞密度,中等营养度和样本储存对发酵结果的影响.

主要方法:

• 使用体发酵与便注射剂,不同的起始细胞密度和中等营养度.
• 进行新鲜与冷 (-80°C) 的存储用于注射的便样本的比较.
• 采用气相色谱-质谱 (GC-MS) 进行代谢物分析和16S rRNA基因测序进行微生物社区分析.

主要成果:

• 开始时细胞密度低于10^10细胞/毫升,促进了机会性Enterobacteriaceae生长,特别是在储存的样本中.
• 肠杆菌菌群的过度生长导致阿尔法多样性减少,社区漂移增加,结果混.
• 较高的营养度保存了注射体社区,而稀释介质则增强了纤维基质对代谢物的影响.

结论:

• 建议初始细胞密度为10^10细胞/毫升,以抑制体外社区偏差和机会性生长.
• 在代谢组研究中,稀释介质是首选的,以最大限度地提高可发酵基质 (如乳清素) 的作用.
• 优化体外发酵参数对于可靠的肠道微生物组研究至关重要.