嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)通常存在于人体的肠道、口腔和阴道以及各种发酵食品中,并且有广泛的商业应用,目前,80%的市售发酵乳制品都含有嗜酸乳杆菌。目前对嗜酸乳杆菌的报道以针对某些具有良好功效的菌株为主,并未对嗜酸乳杆菌的益生功能进行种内比较。因此,本文旨在以嗜酸乳杆菌为对象,从基因组入手,探究嗜酸乳杆菌的种内基因多样性与差异,并结合结肠炎模寻找更多型,比较不同嗜酸乳杆菌菌株对肠道免疫调节的影响。主要结果如下:(1)针对粪便、发酵乳等306份样品筛选了嗜酸乳杆菌,对筛获的11株菌以及1株已有的菌株进行了基因组测序,将其与34株公开基因组的嗜酸乳杆菌进行比较基因组分析。结果显示,嗜酸乳杆菌的泛基因组处于开放状态。通过平均核苷酸一致性(average nucleotide identity,ANI)分析、系统发育分析和全基因组比较发现46株嗜酸乳杆菌分成了两个差异显著的集群,推测这46株嗜酸乳杆菌中可能存在两个不同的亚种。进一步分析了碳水化合selleck化学物利用基因和集群直系同源组(clusters of orthologous groups,COG)表明这两个集群在多种功能基因上都表现出了显著的差异。抗生素抗性基因分析的结果表明糖肽类、林可酰胺类、氟喹诺酮类、大环内酯类和四环素类抗生素是嗜酸乳杆菌耐受性最好的五类抗生素,同时嗜酸乳杆菌耐受抗生素最主要的方式是将抗生素外排。除此之外,嗜酸乳杆菌在胞外多糖基因簇和表层蛋白合成基因上也呈现了株间差异。细菌素基因预测结果表明,所有46株嗜酸乳杆菌中共预测出了5种细菌素。最后,通过规律成簇的间隔短回文重复(cluimmunogen designstered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)区域和CRISPR相关蛋白(CRISPR-associated,Cas)系统及前噬菌体预测发现嗜酸乳杆菌中基本不存在完整的CRISPR-Cas系统和完整的前噬菌体序列。(2)比较了不同嗜酸乳杆菌对DSS诱导的结肠炎的影响。小鼠的体重变化、结肠长度、疾病活动指数(Disease activity index,DAI)和结肠组织切片等结果表明,嗜酸乳杆菌NCFM、CCFM137和FAHWH11L56对结肠炎起到了缓解效果,其余菌株均加重结肠炎。基于基因多样性和对结肠炎的影响结果,选取了嗜酸乳杆菌NCFM、CCFM137、FAHWH11L56和FGSYC48L79比较作用方式。结果表明,嗜酸乳杆菌NCFM和FAHWH11L56对DSS诱导的结肠炎小鼠的各项指标影响类似,而嗜酸乳杆菌CCFM137虽然同样可缓解结肠炎,但对细胞因子、细胞趋化因子受体、基质金属蛋白酶的影响与另外两株菌的影响方式有所不同,结合基因的差异,推测这可能由其缺少表层蛋白A合成基因所致。嗜酸乳杆菌FGSYC48L79通过增加了肠道中有害菌的丰度、促进细胞趋化因子及其受体的信号传递,并增加结肠中基质金属蛋白酶水平等产生负面的影响,这可能与其胞外多糖基因簇不完整、表层蛋白A合成基因等缺失有关。本文基于嗜酸乳杆菌的基因组差异及其对DSS诱导的结肠炎的影响,初步从嗜酸乳杆菌基因多样性角度出发,解析了不同菌株对机体产生不同影响的原因,为进一步靶向开发嗜酸乳杆菌产品提供了理论依据。