生姜多糖的提取及其對糖尿病小鼠腸道菌群的調節作用

汪 妮，陳夢霞，孟凡強，周立邦，陸兆新

（南京農業大學食品科技學院，江蘇南京 210095）

糖尿病（Diebetes mellitus，DM）是一組以高血糖為特征的代謝性疾病，由胰島素作用缺陷、胰腺細胞胰島素分泌缺陷或兩者兼有引起[1]。糖尿病患者的慢性高血糖可導致多種長期并發癥，包括對神經、血管、眼睛、心臟和腎臟等多個器官的損害[2]。當前，糖尿病已經成為危害人類健康僅次于癌癥、心血管疾病的三位常見慢性病[3]。腸道菌群對宿主的健康具有重要意義，具有防御病原體入侵、促進物質代謝、合成維生素和抗腫瘤等功能[4]。腸道菌群的生物失調與2型糖尿病的發生關系密切[5]。Larsen等[6]研究顯示，糖尿病與非糖尿病患者腸道菌群存在明顯不同，其中糖尿病患者腸道中厚壁菌門相對豐度明顯下降，變形菌門則高度富集。此外，常用于治療2型糖尿病的口服藥物二甲雙胍，已被發現可以通過調節腸道微生物群來改善2型糖尿病患者的血糖[7]。

2020年發布的《中國2型糖尿病防治指南》提出，飲食運動干預及服用二甲雙胍對2型糖尿病患者血糖具有較好的控制作用，當飲食和運動無法有效地控制血糖時應及時給予口服降血糖藥[8]。現有常用降血糖藥物主要包括噻唑烷二酮類、格列奈類、磺脲類和雙胍類，大多數降血糖藥物都有不良反應，如低血糖、體重增加或胃腸道不適[9]。而從天然植物中提取的活性成分用于治療糖尿病，具有作用功效溫和持久、毒副作用較低，并可有效延緩并發癥的發生和發展。

多糖作為天然藥物中降血糖的活性成分之一[10]，在經過腸道時起到益生的作用，一方面作為益生菌生長的碳源，另一方面通過益生菌作用于多糖所產生的代謝產物來對腸道菌群進行調控[11]。生姜（Zingiber officinaleRosc.）是一種藥食兩用的植物[12]，在食品[13]和醫藥[14]領域有著廣泛的應用，古人常以生姜為原料制作姜茶，用于驅寒和治療風寒等[15]，生姜在現代主要用于緩解孕婦的惡心和嘔吐，且在2型糖尿病、高脂血癥、超重和肥胖癥等的臨床應用中具有抗炎和代謝等作用[16]。生姜多糖是生姜中的重要組成成分，含量約為5.97%[17]，具有抗氧化[18]、免疫調節[18]、抗腫瘤[19]、抗凝血[20]和降血糖[21]等多種生物活性。目前國內外關于生姜多糖對糖尿病患者腸道菌群是否具有調節作用尚未研究。本文研究生姜多糖的提取工藝及其對糖尿病小鼠腸道菌群的調節作用，為糖尿病的預防和治療提供了理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

生姜（Zingiber officinaleRoscoe） 購自山東濰坊農貿市場；苯酚 上海安譜實驗科技股份有限公司；D101、AB-8、S-8、NKA-9大孔樹脂 購自北京索萊寶科技有限公司；考馬斯亮藍G250染料試劑、鏈脲佐菌素（STZ） 購自上海源葉生物科技有限公司；雄性昆明小鼠 四周齡，20～22 g，無特定病原體（Specific pathogen free，SPF）級，30只（許可證號：SYXK（蘇）2011-0036），購自北京維通利華實驗動物技術有限公司；60%脂肪供能高脂飼料 南京協同醫藥生物工程有限責任公司；糖化血清蛋白（Glycated serum protein，GSP）測定試劑盒 南京建成生物工程研究所。

Eppendorf 5804R冷凍離心機 德國Eppendorf公司；Christ ALPHA 1-4 LD plus冷凍干燥機 德國Christ 公司； Heidolph旋轉蒸發儀 德國海道爾夫公司；InfiniteF200多功能酶標儀 瑞士Tecan公司；AUUC-CHEK血糖儀 德國羅氏診斷公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 生姜多糖的提取條件優化

1.2.1.1 單因素實驗 生姜多糖的提取參考文獻[22-24]的方法并稍作修改。新鮮生姜洗凈后，切成薄片后曬干，利用打粉機將干生姜片磨成粉，過80目篩，得到生姜粉，取適量生姜粉，按照1:10料液比加入80%乙醇，在50 ℃磁力攪拌器中充分攪拌2 h，抽濾，收集濾渣，濾渣用80%乙醇重復處理一次，60 ℃烘箱干燥結束后，冷卻至室溫，得到生姜預處理粉，裝入自封袋中并貯存于4 ℃。稱取一定量的生姜預處理粉，根據料液比（1:10、1:20、1:30、1:40、1:50 g/mL）加入蒸餾水（使用錫紙蓋在容器表面，防止溶劑揮發損失），在一定的溫度（60、70、80、90、100 ℃）下提取一定的時間（1、1.5、2、2.5、3 h），離心（8000 r/min，10 min）后收集上清液，沉淀重復處理一次，合并兩次提取液，真空抽濾后收集濾液，使用旋轉蒸發儀在55 ℃條件下濃縮體積至原來的1/4，多次少量加入相當于濃縮液體積4倍的無水乙醇，4 ℃條件下靜置12 h，離心（8000 r/min，10 min）收集沉淀，沉淀置于60 ℃烘箱干燥，得到生姜粗多糖，稱重計算得率。

式中：C0—生姜粉的質量（g）；C1—生姜粗多糖的質量（g）。

1.2.1.2 生姜多糖提取的正交試驗 根據單因素實驗結果，分別選擇料液比、提取溫度和提取時間3個因素中的3個水平，并以多糖得率為指標，采用正交設計助手設計實驗。正交試驗因素水平見表1。

表1 正交試驗因素水平設計Table 1 Factor level of orthogonal experimental design

1.2.2 生姜多糖脫蛋白

1.2.2.1 大孔吸附樹脂法脫蛋白 大孔樹脂預處理[25]：分別稱取一定量的4種樹脂（D101、AB-8、S-8和NKA-9），用95%乙醇浸泡樹脂24 h，過濾后用去離子水反復沖洗樹脂至無乙醇味，且沖洗液無白色渾濁；樹脂用5% NaOH溶液浸泡24 h，去離子水反復沖洗至pH呈中性；再用5% HCl溶液浸泡處理24 h，去離子水反復沖洗至pH呈中性，最后用蒸餾水浸泡放入4 ℃冰箱低溫保存備用。

裝柱及上樣[26]：樹脂裝柱至預定柱體積后，再用蒸餾水反復過柱，直至柱內樹脂充分壓緊；測定生姜多糖溶液中多糖及蛋白含量，將生姜多糖溶液以1 mL/min上樣完畢后，再用2倍柱體積的蒸餾水以1 mL/min洗脫，收集洗脫液；測定洗脫液中多糖及蛋白質含量。

1.2.2.2 Sevag法脫蛋白 Sevag法[24]：使用通過正交試驗優化得到的生姜多糖提取條件，得到生姜多糖提取液，抽濾收集濾液，55 ℃旋蒸濃縮后，加入1/4體積的Sevag試劑（氯仿:正丁醇=4:1（v/v））脫蛋白，80%乙醇4 ℃醇沉過夜，離心（8000 r/min，10 min）取沉淀，沉淀用水復溶后，50 ℃旋蒸除去有機試劑，將剩余液倒入平板中，-20 ℃預凍后，置于真空冷凍干燥機中干燥，得到生姜多糖GP。向一定體積的生姜多糖提取液中加入1/4體積的Sevag試劑，37 ℃振搖20 min，8000 r/min離心10 min取上清液；采用Sevag試劑處理多次，直至無明顯沉淀出現；每次離心完，取少量上清液，測定多糖及蛋白質含量，重復測定3次。計算多糖的損失率及蛋白的脫除率。

1.2.2.3 總糖含量測定 采用苯酚-硫酸法[27]測定總糖含量。反應體系為1 mL葡萄糖標準溶液（0、40、80、120、160、100 μg/mL），6%苯酚溶液0.5 mL，2.5 mL濃硫酸。室溫下靜置40 min，吸取100 μL樣液，在490 nm波長下測定OD值，以OD值為縱坐標，葡萄糖濃度為橫坐標，繪制得到標準曲線的回歸方程為：y=0.0043x-0.0053，R2=0.9992，其中x（μg/mL）為葡萄糖標準溶液的濃度，y為490 nm下測定的吸光度值。

將樣品配制成100 μg/mL的溶液，取樣品溶液1 mL，按照標準曲線的測定方法測定多糖樣品的吸光度值。將測得的吸光度值代入標準曲線中，即可計算出樣品中總糖含量（%），以蒸餾水作為空白對照，平行3次。

1.2.2.4 蛋白質含量測定 采用考馬斯亮藍法[28]測定蛋白質的含量。反應體系為20 μL牛血清白蛋白標準溶液（0、20、40、60、80、100 μg/mL），200 μL考馬斯亮藍G250試劑。室溫靜置5 min后，在600 nm處測定OD值，以蛋白質濃度為橫坐標，OD值為縱坐標繪制得到標準曲線的回歸方程為：y=0.0024x-0.0004，R2=0.9985，其中x（μg/mL）為牛血清白蛋白標準溶液的濃度，y為600 nm下測定的吸光度值。

配制1 mg/mL的多糖樣品溶液，按照標準曲線的測定方法測定多糖樣品的吸光度值。將測得的吸光度值代入標準曲線中，即可計算出樣品中蛋白質含量（%），以蒸餾水作為空白對照，平行3次。

1.2.3 生姜多糖的抗氧化活性測定

1.2.3.1 生姜多糖對ABTS+自由基的清除能力 參考文獻[29]報道并做適當修改。配制7 mmol/L ABTS溶液和2.45 mmol/L過硫酸鉀溶液，并將兩者等體積混合均勻后，室溫避光放置12 h，生成藍綠色的ABTS+自由基；使用前用磷酸鹽緩沖液（pH7.4）將ABTS工作液稀釋到吸光值為0.70±0.02（734 nm波長），配制成ABTS工作液；取200 μL ABTS工作液與20 μL不同濃度（0.25、0.5、0.75、1.0、1.5、2.0 mg/mL）樣品溶液混合均勻后室溫避光放置6 min后測定734 nm處的吸光值；以蒸餾水代替樣品溶液作為空白對照，以VC作為陽性對照，平行測定3次。

式中：A0—水代替樣品的吸光值；A1—PBS代替ABTS工作液的吸光值；A2—樣品吸光值。

1.2.3.2 生姜多糖對羥基自由基的清除能力 參考文獻[30]報道并做適當修改。將100 μL FeSO4溶液（6 mmol/L）、100 μL不同濃度的樣品溶液（0.25、0.5、1.0、2.0、4.0 mg/mL）和100 μL H2O2溶 液（6 mmol/L），混勻；靜置10 min后，再加入100 μL水楊酸溶液（6 mmol/L），混勻；37 ℃水浴處理30 min后，測定510 nm處的吸光值；以VC為陽性對照組，蒸餾水為空白對照，平行測定3次。

式中：A0—蒸餾水代替樣品測定的吸光值；A1—蒸餾水代替H2O2測定的吸光值；A2—樣品溶液的吸光值。

1.2.4 動物實驗設計 南京農業大學實驗動物中心培訓記錄號（20201229091），動物實驗方案經南京農業大學實驗動物中心批準，實驗過程嚴格遵守實驗動物福利與倫理要求。

30只四周齡雄性昆明小鼠（20～22 g，SPF級），飼養于南京農業大學實驗動物中心，動物房保持溫度（25±2） ℃，每12 h光照與黑暗交替。實驗小鼠適應環境一周后，隨機分成3組，每組10只小鼠。分組及給藥的情況為：正常組（Normal control group，NC組），給與普通飼料，自由飲水，每天灌胃0.2 mL的生理鹽水，連續灌胃9周；模型組（Model group，MOD組），給與高脂飼料，自由飲水，每天灌胃0.2 mL的生理鹽水，連續灌胃9周；生姜多糖組（Ginger polysaccharide group，GP組），給與高脂飼料，自由飲水，每天灌胃0.2 mL的生姜多糖溶液（50 mg/kg體重），連續灌胃9周。

實驗進行到第五周時，前1 d MOD組和GP組小鼠禁食不禁水12 h后，腹腔注射80 mg/kg體重STZ溶液（0.1 mol/L、pH4.4檸檬酸緩沖溶液配制，置于冰上），一周后，使用便攜式血糖儀測定小鼠的空腹血糖，空腹血糖水平≥11.1 mmol/L，則認為2型糖尿病小鼠造模成功[31]。第九周時，實驗小鼠禁食不禁水12 h后，摘眼球取血，脫頸處死小鼠，解剖小鼠取出結腸及結腸內容物，結腸內容物于-80 ℃保存。血液低溫靜置0.5 h后，4 ℃離心10 min（3000×g），取上層血清置于4 ℃保存，隨后采用血糖儀和試劑盒分別測定小鼠空腹血糖濃度和糖化血清蛋白水平。將小鼠結腸內容物送樣給南京派森諾公司，進行16S rRNA的V3～V4區的PCR擴增，擴增引物序列為F：ACTCCTACGGGAGGCAGCA； R：TCGGACT ACHVGGGTWTCTAAT，采用Illumina平臺進行測序。

1.3 數據處理

實驗數據以平均值±標準差的形式表示，采用SPSS 26軟件對數據進行統計分析，各組間差異采用單因素方差分析法（One way ANOVA）進行分析，使用Duncan法來評估統計學差異，P＜0.05則認為在統計學上存在差異。

2 結果與分析

2.1 生姜多糖提取工藝的單因素實驗

2.1.1 料液比對生姜多糖得率的影響 由圖1可知，當料液比從1:10到1:20 g/mL的過程中，多糖得率增加，并在1:20 g/mL達到最大值，當料液比從1:20到1:50 g/mL的過程中，多糖得率逐漸減小，出現這種現象的原因[32-33]可能是隨著溶劑比例的增加，生姜內部組織細胞和外部溶劑之間的濃度差增加，使多糖快速擴散和溶解，多糖溶出量增加，當溶劑超過一定比例后，多糖溶出量減少，可能是由于過多的溶劑會造成細胞破裂時的阻力增加，從而降低多糖的溶出。因此選擇料液比1:20 g/mL用于后續實驗。

圖1 料液比對生姜多糖得率的影響Fig.1 Effect of ratio of material to water on the yield of GP

2.1.2 提取溫度對生姜多糖得率的影響 由圖2可知，隨著提取溫度的升高，多糖得率也隨之增加，當溫度高于90 ℃時，多糖得率增加變緩，且與100 ℃時多糖的得率無顯著性差異，其原因可能由于溫度升高，分子運動速度變快，導致多糖在溶劑中擴散、溶解速度加快，使多糖更容易從細胞內轉移到溶劑中，因此多糖得率增加[34]；當溫度高于90 ℃時，長時間過高的溫度一方面會造成生姜中其他物質擴散到溶劑中，導致溶劑對多糖的溶解度達到飽和，另一方面可能會導致部分多糖發生降解，從而使多糖得率增加變緩[35-36]。為了節約能源和避免高溫對多糖結構的破壞等，因此選擇提取溫度90 ℃用于后續實驗。

圖2 提取溫度對生姜多糖得率的影響Fig.2 Effect of extraction temperature on the yield of GP

2.1.3 提取時間對生姜多糖得率的影響 由圖3可知，隨著提取時間的延長，多糖得率先增加后減少，并在提取時間為1.5 h達到最大值，但各組之間差異不顯著。原因可能是提取時間的延長會導致生姜多糖在溶劑中擴散和溶解達到平衡，并且長時間提取會造成生姜中其他物質的溶出[37]，從而導致多糖得率下降。繼續增加提取時間只會增加成本和延長提取周期，因此選擇提取時間為1 h用于后續實驗。

圖3 提取時間對生姜多糖得率的影響Fig.3 Effect of extract time on the yield of GP

2.2 生姜多糖提取的正交試驗

根據單因素實驗結果，確定了生姜多糖提取的料液比、溫度和時間3個因素的3個水平，并采用L9（34）正交表進行實驗。通過表2的極差分析可得，三個因素對生姜多糖得率的影響順序為：提取溫度＞料液比＞提取時間，同時可得生姜多糖提取的最優組合為A2B3C1，即料液比1:20 g/mL、溫度100 ℃、時間1 h，此時生姜多糖得率為15.37%±0.66%；通過表3的方差分析可得，料液比和提取溫度對于生姜多糖得率均有顯著性差異（P＜0.05），而提取時間對于生姜多糖得率沒有顯著性差異。考慮到提取溫度過高會造成成本和能耗的增加以及多糖的降解，將正交試驗結果各因素經過多重比較后，結果如表4所示，最優組合應為A2B2C1，即料液比1:20 g/mL，提取溫度90 ℃，時間1 h。在該條件下進行實驗，生姜粗多糖得率為16.25%±3.89%。

表2 正交試驗結果Table 2 Results of orthogonal experimental design

表3 正交試驗結果方差分析Table 3 ANOVA of orthogonal experimental design results

表4 正交試驗結果多重比較 （Tukey法）Table 4 Multiple comparisons of orthogonal experimental design results (Tukey)

2.3 生姜多糖脫蛋白

2.3.1 大孔吸附樹脂法 由圖4可知，使用S-8樹脂處理后，生姜多糖中多糖含量最高，為15.33%，多糖損失率為18.44%，蛋白含量為5.08%，蛋白脫除率為32.21%；使用NKA-9樹脂處理后，生姜多糖中蛋白含量最低，為2.06%，蛋白脫除率為72.51%，多糖含量為7.78%，多糖損失率為58.63%。以上結果表明，NKA-9樹脂具有較強的脫除生姜多糖溶液中蛋白的能力，但是同時也會造成多糖的大量損失。李守鵬[26]比較了鹽酸法、三氯乙酸法、Sevag法和大孔樹脂法四種生姜多糖脫蛋白方法，以S-8型大孔樹脂的效果最好，蛋白脫除率為82.45%，多糖損失率為10.53%。這與本文的實驗結果有所差異，可能與生姜的產地、品種、采摘時間和提取條件不同有關。

圖4 不同類型的大孔樹脂對生姜多糖吸附性能的比較Fig.4 Comparison of adsorption properties of different types of macroporous absorbent resins on GP

2.3.2 Sevag法 由圖5可知，隨著Sevag試劑處理次數的增加，生姜多糖中蛋白質的含量逐漸減少，處理次數達到5次時，蛋白含量為2.59%，蛋白脫除率為60.15%，同時生姜多糖中多糖含量逐漸減少，多糖含量為15.96%，多糖損失率為7.93%。結果表明，Sevag試劑在沉淀蛋白質的同時，也會吸附一定量的多糖，造成多糖的損失。這與前人的研究結果一致，王琳煒[24]采用Sevag法脫除霍山鐵皮石斛粗多糖溶液中的蛋白質，隨著脫蛋白次數的增加，蛋白脫除率和多糖損失率也隨之升高，當Sevag試劑處理8次后，蛋白脫除率和多糖損失率分別為82.67%和32.72%。鞏曉佩[38]同樣采用Sevag法脫除紅棗粗多糖中的蛋白質，Sevag試劑處理次數越多，脫蛋白效果越好，但多糖的損失隨之增加，采用Sevag試劑處理6次后，蛋白的脫除率為74.53%，多糖的保留率為70.87%。綜合考量生姜多糖脫蛋白后的多糖損失率和蛋白脫除率，最終采用Sevag法脫蛋白。經Sevag法脫蛋白后，生姜多糖的得率為2.91%±0.25%，并測得其中總糖含量為43.44%±0.99%。

圖5 Sevag法分次脫蛋白結果Fig.5 Results of fractional deproteinization by Sevag method

2.4 生姜多糖的抗氧化活性

由圖6可知，當生姜多糖濃度在0.25～4 mg/mL的范圍內，其對ABTS+自由基和羥基自由基的清除能力隨著濃度的增加而增強。生姜多糖和VC清除ABTS+自由基的IC50值分別為1.92和0.053 mg/mL。生姜多糖清除羥基自由基的IC50值為2.08 mg/mL，VC為0.54 mg/mL。在之前的研究中，當夏枯草多糖PV-P1為4 mg/mL時，對ABTS+自由基的清除率為30.3%[29]，而相同濃度下，生姜多糖對ABTS+自由基的清除率明顯高于PV-P1為66.09%。孫明杰等[39]研究發現茯苓多糖PCP-2濃度為4 mg/mL時，對羥基自由基的清除率為45.15%，低于相同濃度下生姜多糖對羥基自由基的清除率為65.73%。宋麗麗等[40]研究發現小黃姜多糖對ABTS+自由基和羥基自由基具有較強的清除活性。以上結果表明生姜多糖對ABTS+自由基和羥基自由基具有較強的清除活性。

圖6 生姜多糖對ABTS+自由基和羥基自由基的清除活性Fig.6 Scavenging activity of GP on ABTS+ radical and hydroxyl radical

2.5 生姜多糖對糖尿病小鼠血糖的調節作用

糖尿病治療的關鍵在于能有效地控制血糖，而糖化血清蛋白水平能反映出機體過去1～3周血糖的平均水平[41]。由表5可知，當實驗進行到第9周時，生姜多糖組小鼠的FBG濃度和GSP水平均與模型組小鼠小鼠存在顯著性差異（P＜0.05），而與正常組小鼠無顯著性差異。實驗結果表明生姜多糖能夠有效地降低糖尿病小鼠的血糖，使其達到正常水平。

表5 不同組中小鼠空腹血糖和糖化血清蛋白水平Table 5 Fasting blood glucose and glycated serum protein levels of mice in different groups

2.6 糖尿病小鼠屬水平上腸道微生物組成分析

由圖7可知，在屬水平上，各處理組的腸道微生物主要包括：顫螺菌屬（Oscillospira）、脫硫弧菌屬（Desulfovibrio）、阿德勒克氏菌屬（Adlercreutzia）、阿克曼菌屬（Akkermansia）、幽門螺桿菌屬（Helicobacter）、擬桿菌屬（Bacteroides）、雙歧桿菌屬（Bifidobacterium）、乳酸桿菌屬（Lactobacillus）、普雷沃氏菌屬（Prevotella）和別樣棒菌屬（Allobaculum）。與模型組相比，在生姜多糖組中豐度增加的腸道菌群有：顫螺菌屬（Oscillospira）、脫硫弧菌屬（Desulfovibrio）、阿德勒克氏菌屬（Adlercreutzia）、阿克曼菌屬（Akkermansia）、幽門螺桿菌屬（Helicobacter）和乳酸桿菌屬（Lactobacillus），豐度降低的腸道菌群有：擬桿菌屬（Bacteroides）、雙歧桿菌屬（Bifidobacterium）、普雷沃氏菌屬（Prevotella）和別樣棒菌屬（Allobaculum）。表明生姜多糖能改變糖尿病小鼠中腸道菌群的組成。

圖7 屬水平上腸道微生物組成Fig.7 Gut microbial composition at the genus level

3 討論與結論

多糖的提取是其研究和應用的基礎，成熟的提取技術對多糖的純度至關重要，從而影響后續結構和活性的研究。熱水浸提法是多糖提取的傳統方法，王曉梅等[42]通過水提醇沉法提取生姜多糖，在最優提取條件下多糖得率為7.58%；本研究中，同樣采用該方法進行生姜多糖的提取，經過單因素實驗和正交試驗得到最優提取條件為料液比1:20 mg/mL，提取溫度90 ℃，時間1 h。在該條件下進行實驗，多糖得率為16.25%，與之前的研究相比，顯著提高了生姜多糖的得率。此外，在本研究中采用Sevag法去除生姜多糖中的蛋白質，將蛋白含量由6.49%減少至2.59%，而多糖損失率僅為7.93%。隨后，通過測定生姜多糖對ABTS+自由基和羥基自由基的清除能力，證明生姜多糖具有較強的抗氧化能力。這與Hou等[18]研究結果一致，表明生姜多糖具有應用于食品和藥品等領域的潛力。

腸道菌群是人體內最復雜和種群數量最多的微生物聚集地，在正常人體的腸道內存在的主要腸道菌屬有：擬桿菌屬、雙歧桿菌屬、真桿菌屬、梭菌屬、消化球菌屬、消化鏈球菌屬和瘤胃球菌屬[43]。腸道菌群失衡與許多疾病的發生密切相關。多糖作為一種大分子物質，已有研究表明其可能通過網格蛋白介導從而進入腸道，進而發揮其益生作用[44]，Dong等[45]研究發現與2型糖尿病模型組小鼠相比，黑種草種子多糖顯著增加f_Muribaculaceae_Unclassified和擬桿菌門的豐度。本研究中，生姜多糖有效地降低了小鼠的血糖水平，并增加了有益菌顫螺菌屬（Oscillospira）、阿德勒克氏菌屬（Adlercreutzia）、阿克曼菌屬（Akkermansia）和乳酸桿菌屬（Lactobacillus）的豐度，降低了有害菌普雷沃氏菌屬（Prevotella）的豐度。其中顫螺菌屬（Oscillospira）與肥胖有關，且與抑制肥胖的菌株小克里斯滕森氏菌（Christensenella minuta）高度正相關，此外，高動物脂肪飲食會造成顫螺菌屬（Oscillospira）的豐度大大增加[46]；阿德勒克氏菌屬（Adlercreutzia）是一種能產生短鏈脂肪酸并具有抗炎作用的細菌[47]；阿克曼菌屬（Akkermansia）是一種黏蛋白降解菌，定值于腸道的黏膜層，能增強腸道屏障功能，與多種疾病呈負相關，如炎癥性腸病（IBD）、肥胖和糖尿病等[48]；普雷沃氏菌屬（Prevotella）被證實會誘導胰島素抵抗[49]，此外，在伴隨有高血壓的糖尿病以及伴隨有高血壓和高血脂的糖尿病中，普雷沃氏菌屬（Prevotella）的豐度增加[50]。綜上，經熱水浸提法提取和Sevag法脫蛋白所得的生姜多糖能改變糖尿病小鼠腸道內腸道菌群的組成，增加相關有益菌的豐度，發揮降血糖的作用。