肠道微生物研究范文

关键词：双歧杆菌MIMBb75；结肠炎；Y肠损伤；DGGE；肠道菌群

中图分类号：R574.62文献标识码：ADOI编号：10.14025/ki.jlny.2017.13.016

溃疡性结肠炎（ulcerativecolitis，UC）是一种无地域差异、无种族差异的人群多发性肠道炎症疾病，主要表现在结肠、直肠的粘膜和粘膜下层受损引发炎症[1]。UC的临床表现主要以腹痛、腹泻、粘液脓血便以及不同程度的全身症状[2]，其病因尚不明确，目前认为，UC的发病可能与肠腔内部抗原诱导免疫反应过度激活相关[3]。随着微生态学的发展，肠道微环境作为一个复杂的微生态系统与UC的发病有着紧密的联系。研究发现，UC患者肠道菌群失调，致病菌和条件致病菌增多，导致肠道粘膜通透性增加，而细菌代谢产物向粘膜固有层移位，引起免疫细胞的激活，诱发炎症反应[4]。一系列研究发现，溃疡性结肠炎患者体内双歧杆菌及乳酸菌等有益菌数量下降，大肠杆菌肠球菌等有害菌数量增多，提示肠道菌群可能参与溃疡性结肠炎的发生与发展。双歧杆菌是近年来被认可的益生菌，具有增强免疫力、抗衰老、抗肿瘤等生理功能，尤其是对肠道菌的平衡有很好的作用。本试验旨在研究双歧杆菌对UC小鼠结肠损伤及肠道菌群的影响。

1材料

1.1试验动物

清洁级昆明小鼠64只，体重18～22克，雌雄对半。来源：吉林大学动物实验室。昆明鼠在理科楼分子病学研究室进行为期7天的适应性喂养。

1.2药品

美沙拉嗪肠溶片购于葵花药业有限公司；双歧杆菌（MIMBb75）由吉大药厂馈赠，调节为108CFU/mL，107CFU/mL，106CFU/mL三个不同的浓度。

1.3主要试剂

文-齐氏液（HiCN化高铁血红蛋白转化液）购于上海榕柏生物技术有限公司；葡聚糖硫酸钠（DSS，分子量36000～50000），购自美国MPBiomedicals公司。

1.4主要仪器

低速离心机，购自上海安亭科学仪器厂；立式压力蒸汽灭菌器，购自上海申安医疗器械有限公司；水浴锅，购自上海贝凯生物化工设备有限公司；PCR仪，购自ThermoSCIENTIF

IC；电泳仪，购自北京君意东方电泳设备有限公司；DGGE电泳仪，购自北京君意东方电泳设备有限公司；凝胶成像仪，购自上海器仁仪器仪表有限公司。

2方法

2.1试验动物分组及给药

63只清洁级昆明小鼠随机分为7组，每组9只。分别为空白组、DSS模型组、MRS-L培养基阴性对照组、美沙拉嗪阳性对照组、双歧杆菌高剂量组、双歧杆菌中剂量组及双歧杆菌低剂量组。各组小鼠适应性喂养7天，空腹处理4小时，除空白组外，其余各组自由饮用3%葡聚糖硫酸钠（DSS）且分别灌胃0.4mLMRS-L培养基，美沙拉嗪以及不同浓度的MIMBb75培养液。

2.2结肠损伤相关指标检测

结肠长度测定：取整段结肠，量取长度并记录；血红蛋白测定：文-齐氏液检测各小鼠血中血红蛋白浓度，具体操作依照说明书进行。

2.3肠道菌群检测

样品预处理：从-80℃冰箱中取出肠道菌群检测样品，将样品置于-20℃冰箱中1小时，再在冰盒上解冻20分钟。灭菌的2亳升离心管除皮称重，挑取0.2克左右混合物于离心管中，采用酚/氯仿/异戊醇法提取进行肠道内容物肠道菌DNA提取。PCR-DGGE检测肠道菌群多样性，取DGGE图谱的共性条带及特异性条带进行克隆测序，具体方法参照曾巧莉等人研究结果[5]。

2.4统计学方法

采用spss23.0软件对实验数据进行统计分析，试验数据以“平均值±标准差”表示，采用F检验对正交试验结果进行差异性分析，用P

3结果与分析

3.1各组小鼠结肠损伤相关指标测定

饮用DSS以后，与对照组相比，模型组与MRS-L阴性对照组小鼠血中血红蛋白浓度及结肠长度发生明显改变，血红蛋白浓度下降，结肠长度缩短，与空白组相比具有统计学意义（P

3.2MIMBb75对DSS诱导的结肠炎小鼠肠道菌群的影响

3.2.1MIMBb75对DSS诱导的结肠炎小鼠肠道菌群多样性的影响将PCR-DGGE图谱（图1）各组的条带数进行分析（表2），与空白组相比，MIMBb75高剂量组及中剂量组DNA条带数均显著升高（P

3.2.2MIMBb75对DSS诱导的结肠炎小鼠肠道菌群相似性的影响

由图2可看出，MIMBb75中剂量组与MIMBb75高剂量组相似性系数为49.8%，MIMBb75低剂量组与MIMBb75高剂量组相似性系数为45%，美沙拉嗪对照组与MIMBb75高剂量组相似性系数为33.9%，MRS对照组与MIMBb75高剂量组相似性系数为41%，DSS模型组与MIMBb75高剂量组相似性系数为39%，空白组与MIMBb75高剂量组相似性系数为39.4%，由结果可以看出，MIMBb75不同剂量组间的相似性均高于与空白组、美沙拉嗪组及DSS模型组的相似性。

3.2.3MIMBb75对DSS诱导的结肠炎小鼠肠道微生物种类的影响

表3可见，由于扩增出细菌的16SrDNA的V3区片段大小为200bp，而克隆仅能测出170bp左右。本实验并未检测出乳酸杆菌、双歧杆菌和大肠杆菌等优势菌群，主要以M杆菌属、柔嫩梭菌属、多形杆菌为主，对比结果显示，1、6、12、14和16作为共性条带，分别为拟杆菌属Barnesiellaintestinihominis、多形杆菌Bacteroides、柠檬酸杆菌[Citrobacter]，MIMBb75处理组特异性条带为4、5、7、8、9、10、11、13、15、16、17、19和20，主要为拟杆菌属Barnesiellaintestinihominis、柔嫩梭菌[Clostridum]leptumstrain及乳酸发酵梭菌[Clotridium]polysaccharolyticumstrain，可以看出柔嫩梭菌及乳酸发酵梭菌在各组都存在，且在MIMBb75处理组更具优势。

4结论与讨论

溃疡性结肠炎（UC）的发病机制目前尚不清楚。近年来，随着遗传学、免疫学以及分子生物学等学科的发展，人们对UC的认识不断深入[6]。已有研究证明，UC的发病与环境因素、遗传因素、免疫因素以及肠道微生物密切相关。目前认为，肠道微生物屏障与机体的相互作用可能是UC发生的重要原因之一[7]。据报道显示，益生菌通过抑制NF-kB信号通路发挥抗溃疡性结肠炎的作用[8]。而本试验结果显示，MIMBb75高剂量组、中剂量组与低剂量组DNA条带数显著升高且MIMBb75高剂量组与MIMBb75中剂量组、低剂量组的相似性均较与空白组、MRS培养基阴性对照组、美沙拉嗪组及DSS组相似性高，说明MIMBb75各剂量组对小鼠肠道菌群结构有着相似的调节作用。分析可能的原因：双歧杆菌是益生菌，能够参与短链脂肪酸的合成，从而增强上皮细胞的屏障功能，阻止致病性的大肠杆菌入侵。张玲等研究发现，双歧杆菌三联活菌能有效抑制肠道内致病菌的生长[9]。徐俊燕等研究发现，美沙拉嗪联合双歧杆菌四联活菌能明显改善UC的临床症状，促进肠粘膜的愈合[10]。根据本实验结果初步推测，MIMBb75可以与肠道内原有的宿主微生物竞争，抑制有害菌生长，促进有益菌生长，增加小鼠肠道微生物多样性。

研究发现，益生菌能给上皮细胞（IECs）提供重要的能源物质，同时共生菌的代谢产物也促进IECs平衡。微生物能够介导膳食纤维及糖类物质的加工产生短链脂肪酸，如乙酸、丙酸和丁酸，而丁酸信号通过G蛋白偶联手提（GPR）109A诱导IECIL-18的表达，从而抑制结肠炎相关性结肠癌（CAC）[11]。其他相关研究证明双歧杆菌能有衍生乙酸增强肠道上皮细胞抗凋亡反应，对肠道损伤发挥保护作用[12]。本实验的结果显示，MIMBb75处理组出现了特异性的柔嫩梭菌、乳酸发酵梭菌及柠檬酸杆菌等，降低肠道pH值，抑制病原微生物的入侵。由此可见，本试验小鼠结肠阻止损伤结果显示：MIMBb75各剂量组小鼠血中血红蛋白浓度升高，结肠长度增加，结肠损伤有所改善，这可能与MIMBb75添加衍生乙酸，降低肠道pH值，营造肠道酸性环境，抑制有害菌的生长有关。徐敏等研究发现益生菌可能通过抑制NF-kB信号通路降低小鼠集体肠道炎症，改善结肠炎小鼠的病理学损伤。根据本实验结果初步推断，MIMBb75能够通过营造有益的肠道微环境降低肠道pH值，从而有利于肠道有益菌的定制，减少肠道有害菌，改善肠道菌微生态分布，从而抑制结肠炎小鼠的结肠损伤。

参考文献

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[2]罗凤燕，白爱平.溃疡性结肠炎动物模型的研究进展[J].世界华人消化杂志，2013（07）：607-613.

[3]ComitoD，RomanoC.DysbiosisinthePathogenesisofPediatricInflammatoryBowelDiseases[J].InternationalJournalofInflammation，2012，2012（14）：687143.

[4]FavaF，DaneseS.Intestinalmicrobiotaininflammatoryboweldisease：friendoffoe[J].Worldjournalofgastroenterology，2011，17（05）：557.

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[6]金博.肠道菌群移植与溃疡性结肠炎[J].世界华人消化杂志，2017（01）：23-30.

[7]BorodyTJ，CampbellJ.Fecalmicrobiotatransplantation：currentstatusandfuturedirections[J].ExpertReviewofGastroenterology&Hepatology，2011，5（06）：653.

[8]徐敏，赵莉，杜金城，等.益生菌混合物通过抑制NF-κB信号通路发挥抗溃疡性结肠炎功效的研究[J].食品工业科技，2016，37（17）.

[9]张玲，李昌平，姜政，等.双歧杆菌三联活菌联合英夫利昔单抗治疗中重度溃疡性结肠炎的临床观察[J].中国药房，2017，28（05）：629-632.

[10]徐俊燕，吴建业.美沙拉嗪联合双歧杆菌四联活菌片对溃疡性结肠炎患者脂质过氧化损伤保护作用的观察[J].药物流行病学杂志，2015（12）：712-714.

[11]SinghN，GuravA，SivaprakasamS，etal.ActivationofGpr109a，receptorforniacinandthecommensalmetabolitebutyrate，suppressescolonicinflammationandcarcinogenesis[J].Immunity，2014，40（01）：128-39.

[12]FukudaS，HidehiroToh，KojiHase，etal.Bifidobacteria

canprotectfromenteropathogenicinfectionthroughproductionofacetate[J].Nature，2011.

肠道微生物研究范文

关键词：肠道细菌；多样性；ARDRA；思茅松毛虫（Dendrolimuskikuchii）

中图分类号：Q939．121；Q968．1文献标识码：A文章编号：0439－8114（2012）07－1481-03

DiversityAnalysisofIntestinalAerobicBacteriaIsolatedfrom3thInstar

DendrolimuskikuchiiLarvaebyARDRA

KANGLiu，WANGJin－hua，SUNYou－he，GAOYan，ZHANGKai

（KeyLaboratoryforForestResourcesConservationandUseintheSouthwestMountainsofChina，MinistryofEducation／SouthwestForestryUniversity，Kunming650224，China）

Abstract：11aerobicbacteriawereisolatedfromintestinalof3thinstarDendrolimukikuchiilarvae．UsingthebacterialgenomicDNAastemplates，16SrDNAwasamplified．4restrictionenzymes，HaeⅢandHindⅢ，HinfⅠandTaqⅠwereappliedforARDRAdiversityanalysisofthePCRproducts．Theresultsshowedthatthe11strainscouldbedividedinto4operationaltaxonomicunits（OTUs）on70％similaritylevel，suggestingthattheintestinalaerobicbacteria’sgeneticdiversityin3thinstarD．kikuchiilarvaewasrelativelylow．

Keywords：intestinalbacteria；diversity；ARDRA；Dendrolimukikuchii

思茅松毛虫（DendrolimuskikuchiiMatsumura）隶属鳞翅目（Lepidoptera）枯叶蛾科（Lasiocampidae）松毛虫属（Dendrolimus），在我国云南地区分布广泛［1］，为害马尾松、思茅松、云南松等，其体型大，幼虫龄期长，取食量大，是我国南方松树的重要害虫之一。目前松毛虫防治主要采用天敌、化学农药和绿僵菌等措施，环境污染严重，效果受天气影响较大，因此大力开发稳定性较好的生物农药非常必要。

昆虫肠道中存在的微生物菌群与昆虫的营养、免疫等生理活动密切相关。肠道微生物的改变直接影响昆虫的进食、生长发育，近年来已成为研究的热点。国内对昆虫肠道微生物的研究主要集中在家蚕、桑粒肩天牛、中华真地鳖、东亚飞蝗和黑粉虫等［2－9］，而松毛虫肠道微生物的研究报道较少。

原核生物16SrDNA区段保守性高、携带的信息量大，用ARDRA（AmplifiedrDNArestrictionanalysis）多态性分析的方法可以十分方便地对分离的菌株进行类群划分，简化传统分类鉴定方法的繁琐过程［10］。因此，实验菌株16SrDNA的扩增及酶切图谱可以有效地反映细菌的多样性。本实验通过研究松毛虫肠道内好氧细菌的多样性，为研究松毛虫与肠道微生物的关系提供科学依据；为后期利用肠道弱势菌群饲喂松毛虫，改变其肠菌多样性，影响其生长发育、杀虫等提供种质资源，以期开发出新的杀虫效力稳定的生物杀虫剂。

1材料与方法

1．1样品的采集

于2011年3～5月采集西南林业大学后山的健康思茅松毛虫。将采集的思茅松毛虫养殖在适度条件下的网状养殖箱内，每天更换新鲜的松树枝。用游标卡尺测量思茅松毛虫的大小，3龄思茅松毛虫体长为9．0～11．0mm、头宽1．5～2．5mm，选取健康的3龄思茅松毛虫为本实验的样品。

1．2培养基与试剂

平板分离培养基采用营养肉汤培养基，纯化培养基采用牛肉膏蛋白胨培养基；细菌基因组DNA提取试剂盒、PCR试剂、限制性内切酶等购自天根生化科技（北京）有限公司。

1．3细菌的分离和纯化

将3龄松毛虫用无菌水饲养3d，排尽其肠道食物。将虫体于升汞溶液中浸泡10s，期间用镊子翻动虫体，使消毒彻底。再用无菌水冲洗虫体5min，重复3次。在无菌条件下解剖松毛虫取中肠，研磨捣碎后加1mL无菌水制成肠道匀浆悬液，备用。

将肠道匀浆悬液按1×（10－1～10－8）用无菌水倍比稀释，各取1mL涂布于营养肉汤培养基上，置于28℃培养箱中暗培养7d。挑取单菌落在牛肉膏蛋白胨培养基平板上划线纯化。纯菌株于4℃斜面保藏。每处理重复3次。

1．4菌体基因组DNA的提取

用细菌基因组DNA提取试剂盒提取好氧细菌单菌落的基因组DNA。

1．516SrDNA的扩增

以16SrDNA的通用引物进行PCR扩增，引物序列为：正向引物27f（5′－AGAGTTTGATCCTGGCTCAG－3′）和反向引物1492r（5′－TACGGCTACCTTGTTACGACTT－3′）。反应体系为：10×PCRBuffer5μL，MgCl23μL，dNTPs1μL，引物各1μL，DNA模板1μL，Taq酶（5U／μL）0．5μL，无菌水补足50μL。反应程序：94℃预变性5min；94℃变化1min，56℃退火1min，72℃延伸3min，30个循环；72℃延伸5min。0．8％琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物。

1．6ARDRA分析

1．6．1酶切用两组4种限制性内切酶对16SrDNA基因扩增产物进行酶切。①HaeⅢ和HindⅢ的酶切。反应体系：HaeⅢ1μL，HindⅢ1μL，10×MBuffer2μL，DNA10μL，灭菌水补足20μL。反应条件：37℃过夜，0．8％琼脂糖凝胶电泳检测酶切产物。②HinfⅠ和TaqⅠ的酶切。反应体系：HinfⅠ1μL，TaqⅠ1μL，10×TaqⅠBasalBuffer2μL，0．1％BSA2μL，DNA10μL，灭菌水补足20μL。反应条件：37℃2～3h，65℃2h，0．8％琼脂糖凝胶电泳检测酶切产物。

1．6．2多态性分析用软件Labimage2．0将琼脂糖凝胶上出现的DNA带谱转化为分子量信息，按“出现”记为1，“不出现”记为0，进行统计。模糊条带及分子量小于80bp的条带忽略不计。根据条带数目及分子量大小进行分析，用MVSP软件将0，1数据处理为0，1矩阵；进行UPGMA分析，构建聚类树。

2结果与分析

2．13龄松毛虫肠道好氧细菌的分离

3龄松毛虫中肠道匀浆悬液经倍比稀释涂布培养后，共分离得到11株好氧细菌，编号为1～11。

2．216SrDNA扩增结果

以提取的11株分离菌株基因组DNA为模板扩增16SrDNA，得到重复性好、稳定清晰的特异片段，见图1。电泳结果显示PCR扩增出了长度约为1．5kb的细菌16SrDNA近似全序列。

2．33龄松毛虫肠道好氧细菌的ARDRA分析

ARDRA可在16SrDNA基因序列上区分细菌种的差异；每1个16SrDNA限制片段长度多态性类型代表了一个操作分类单位（Operationaltaxonomicunit，OTU），用这种方法显示的OTUs多样性能用以估计分离物中存在的最低限度的细菌种的数目［10］。用限制性内切酶HaeⅢ和HindⅢ对PCR产物进行ARDRA多态性分析，11个菌株共显示了3种不同的ARDAR谱带类型（图2A），即得到了3个OTUs，表明至少存在3种不同的细菌。用HinfⅠ和TaqⅠ对PCR产物进行ARDRA多态性分析，11个菌株共显示了5种不同的ARDAR谱带类型（图2B），即得到了5个OTUs。电泳图谱表明，HinfⅠ和TaqⅠ的酶切图谱多样性更丰富，较适用于昆虫肠道细菌的鉴定。根据HindⅢ、HaeⅢ、HinfⅠ及TaqⅠ4种内切酶酶切结果，对11株菌进行UPGMA分析，得到聚类树（图3）。由图3可知，3龄松毛虫肠道的11株好氧细菌在70％的遗传相似度水平上聚成4个类群，第Ⅰ类群有5株，占45．45％，为3龄松毛虫肠道优势菌群；第Ⅱ类群与第Ⅳ类群各有1株，占9.09％，为3龄松毛虫肠道弱势菌群；第Ⅲ类群有4株，占36．36％。ARDRA分型结果初步表明，3龄松毛虫肠道好氧细菌群落的相似度很大，遗传多样性水平偏低。

3讨论

动物肠道内的细菌密度是所有生态环境里最大的，但是类别却是最简单的［2］。本实验从3龄松毛虫肠道中共分离得到可培养的好氧细菌11株，经ARDRA聚类分析，在70％的遗传相似度水平上归属4个类群，说明3龄松毛虫肠道内好氧细菌的多样性水平偏低，这可能是因为松毛虫的草食性生活习性建立了肠道特定的营养环境，肠道微生物也通过复杂的调控过程形成了具有一定稳定性的微生物群系。而这个微生物群系可能根据食物和进入的微生物的特点而发生变化。因此后期试验将利用松毛虫肠道弱势菌群培养物喷洒无菌草叶饲喂松毛虫，观察弱势菌群对松毛虫肠道微生物多样性的影响，分析肠道微生物多样性的变化对松毛虫个体生长发育及代谢的影响，以期找到松毛虫生物防治的新方法，达到预防和控制的目的。

本研究分离得到的各种好氧细菌菌株的系统发育关系，以及各自分类地位的鉴定等有待于后续研究。

参考文献：

［1］刘友樵，武春生．中国动物志第47卷：枯叶蛾科［M］．北京：科学出版社，2006．

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［3］何正波，殷幼平，曹月青，等．桑粒肩天牛幼虫肠道菌群的研究［J］．微生物学报，2001，41（6）：741－744．

［4］刘玉升，叶保华，高庆刚，等．中华真地鳖若虫肠道细菌的研究［J］．中国微生态学杂志，2007，19（2）：158－160．

［5］刘玉升，李明立，刘俊展，等．东亚飞蝗肠道细菌的研究［J］．中国微生态学杂志，2007，19（2）：34－36．

［6］刘玉升，张丽，张静．黑粉虫幼虫肠道细菌的研究［J］．中国微生态学杂志，2006，18（6）：471－473．

［7］高权新，吴天星，王进波．肠道微生物与寄主的共生关系研究进展［J］．动物营养学报，2010，22（3）：519－526．

［8］易发平．蚕肠道好养微生物菌群的研究［J］．西南农业大学学报，2001，23（2）：117－119．

肠道微生物研究范文篇3

海量信息载体

如果说，人类基因组蕴含着大量的信息，那么肠道微生物基因组的信息就是“海量”的。一个健康的成年人肠道内正常的微生物基因数量约为300多万个，大约是人类基因组基因数量的100多倍――如此海量的基因能够帮助肠道微生物适应多变的环境。

肠道微生物是我们身体不可或缺的一部分，换言之，完整的人类基因组，即宏基因组，应该包括当前已经破解出的人类基因组部分以及嵌入在人体中的肠道微生物基因组部分。为了区别于人类自身的基因组，诺贝尔奖获得者约书亚・莱德伯格曾经建议用“微生物组”来定义人体内肠道微生物基因组的集合。

为了理解这部分重要信息，2008年1月1日，欧盟启动了迄今为止最大规模的肠道细菌基因研究计划――“人类肠道宏基因组计划”，该计划联合了国际顶尖的科研团队，对人类肠道中的细菌进行一次全面的“基因普查”。经过两年的努力，科学家取得了很多重要的研究进展。2010年，学术期刊《科学》与《自然》几乎同时发表了关于肠道菌群方面的重要研究成果。科学界正在慢慢揭示我们与肠道微生物的关系，使我们逐渐清晰地了解肠道菌群帮助人体维持健康的机制。

互帮互助

一直以来，我们都认为是人类自己的身体在帮助微生物存活。确实，我们的肠道满足了肠道微生物生长和繁殖所需要的各种生理条件，甚至是一些比较苛刻的条件，比如天然的无氧环境。在我们肠道里生活的微生物绝大多数是专性或兼性厌氧微生物，他们的生长和繁殖需要自然界中很少见的厌氧环境，肠道生理特性可以为肠道微生物，特别是专性厌氧微生物创造出适宜的生存环境。即使有少量的氧气随食物颗粒混进肠道，也会被肠道上部的好氧菌和兼性菌所耗尽，加之肠壁对氧气的不通透性，从而形成了后肠天然的厌氧环境，满足了后肠专性或兼性厌氧微生物发酵所需的厌氧要求。另外，肠道也提供了保证微生物生存的充足的营养物质以及恒定的温度等。

但是，小小的微生物在自我生存的同时，也给予人类巨大的帮助。

人出生时的肠道几乎是无菌的，出生后的3～4小时，肠道菌群开始繁殖。刚开始的几天，细菌群落组成还比较单一，随着时间的增加，细菌组成逐步趋于复杂化。这些肠道微生物能够促进早期肠道的发育，并帮助肠道建立起完善的免疫功能，因此对新生儿尤为重要。

肠道微生物的一个主要功能就是帮助我们消化人体器官所不能消化的一些物质，比如纤维素、半纤维素、果胶、抗性淀粉等植物多糖，如果你以为这些东西都是我们自己消化的，那就大错特错了，人类自身没有消化酶来降解这些多糖，而这些多糖却是肠道微生物主要的可利用物质。肠道微生物在肠道内将多糖降解成单糖和短链脂肪酸，为宿主提供可以再次吸收和利用的额外能量，扩大了宿主可利用原料的范围，提高了能量利用效率。人体内以碳水化合物为来源的能量，有10％～15％都依赖于肠道细菌的酵解。因此，肠道微生物可以影响甚至在一定条件下决定宿主的能量吸收。人体供应多糖的多样性与肠道微生物利用多糖的可控性保证了人体和肠道微生物能够达到微妙的统一和谐，能够根据食物的变化来调整代谢方式，进行能量重新分布，最大限度地保证肠道内正常菌群在食物变动中不发生本质的变化。

肠道微生物群落及其基因组的存在，代替了部分人类自身没有进化出的遗传和代谢功能，从而弥补人类某些生物学缺陷，确保宿主的利益；同时，它们通过这些途径来适应环境，保障自己的利益最大化，维持了肠道生态系统的稳定性。

肠道微生物与人类共同进化

肠道微生物与人类的这种小默契，是在漫长的进化过程中，二者互惠互利所形成的，比较基因组学发现了这一互惠共生关系是宿主和肠道微生物之间强烈选择和协同进化的结果，可以说是一种利益组合体。

曾有一项基因数据库的调查表明，在不同种类的哺乳动物体内存在不同的细菌亚种，而这些亚种来自共同的祖先。这就说明，在很早的时候，这些细菌就与哺乳动物形成了共生体系，随后进化出的不同亚种，是其与宿主共同进化的结果，而互利共生的生活方式有利于加速进化。