裂褶菌多糖(Schizophyllian,SPG)是一种具有支链结构的β-D-葡聚糖,其重复单元以三个β-(1→3)糖苷键连接的D-吡喃葡萄糖为主链,通过一个β-(1→6)糖苷键连接的D-葡萄糖侧链构成。SPG已被证实具有抑制肿瘤﹑抗菌消炎、抗辐射和提高机体免疫力等多种生理活性。最近研究发现SPG具有改善低膳食纤维饮食导致的肠道菌群失调的功效。但是人体肠道微生物无法直接利用大分子多糖,需要相对应的酶将其降解,这会降低肠道内益生菌对多糖的利用效率。此外,SPG的溶解性较差且趋于形成稳定的三螺旋结构,直接酶解效率低。本研究以真菌耦合发酵制备的支链裂褶寡糖(Schizophreactive oxygen intermediatesyllum commune oligosaccharides,Sc OG)出发,使用三氧化硫-吡啶法获得裂褶寡糖的硫酸化衍生物(Sulfated Schizophyllum commune oligosaccharides,S-Sc OG),并对裂褶寡糖及其硫酸化衍生物体外益生活性进行探究。主要研究结果如下:(1)在摇瓶水平对裂褶菌-哈茨木霉耦合发酵体系中初始葡萄糖浓度、哈茨木霉接入时间、哈茨木霉菌体量和共培养时间进行优化。最优发酵条件下裂褶寡糖产量为1.83g·L~(-1),β-1,3-葡聚糖内切酶酶活为22.59 U·m L~(-1)。在5 L发酵罐中裂褶菌多糖产量最高为3.55 g·L~(-1),裂褶寡糖的产量为2.04 g·L~(-1)。(2)结合乙醇沉淀、除蛋白、柱层析等步骤对裂褶寡糖进行纯化,并验证Sc OG是仅含葡萄糖E7080细胞培养且聚合度在3~11 DP的一种β-葡寡糖。以直链热凝胶寡糖(Curdlan oligosaccharides,COS)为对照,使用三氧化硫-吡啶法制备Sc OG和COS的硫酸化衍生物,命名为S-Sc OG和S-COS。红外光谱分析表明硫酸根基团成功结合在Sc OG和COS上。(3)通过体外模拟唾液、胃液和小肠液消化研究上述两种β-葡寡糖及其硫酸化衍生物的抗消化能力,并探究其抗氧化性能。结果表明,这两种寡糖及其硫酸化衍生物都具有抗唾液和胃肠液消化的能力,可不降解抵达结肠。抗氧VX-661说明书化活性实验发现裂褶寡糖的体外抗氧化能力优于线性热凝胶寡糖,且裂褶寡糖经硫酸化衍生后抗氧化能力均有提升。(4)对四位健康志愿者的粪菌体进行外厌氧发酵,结果表明S-Sc OG能改变肠道微生物的结构和组成,并维持人体肠道微生物多样性。裂褶寡糖及其硫酸化衍生物能够被乳酸菌属和双歧杆菌属等益生菌选择性利用并提升它们的相对丰度,S-Sc OG还能够促进梭菌属和毛螺菌属等潜在益生菌的增殖。此外,肠道微生物能够利用裂褶寡糖及其硫酸化衍生物产生短链脂肪酸等代谢产物维护人体肠道健康。(5)进一步探究裂褶寡糖及其硫酸化衍生物调节两位溃疡性结肠炎患者肠道菌群及代谢产物的能力。结果表明,裂褶寡糖受个体肠道菌群差异的影响较小。Sc OG以及S-Sc OG可在一定程度上调控溃疡性结肠炎患者的肠道菌群及其代谢产物的能力,包括增加双歧杆菌的丰度以及毛螺菌属、粪杆菌属等产丁酸菌的丰度。