燕窝为雨燕科金丝燕属鸟类分泌出的唾液与其绒羽混合凝结于岩洞深处而筑成的巢窝,含有丰富的糖类、蛋白质以及唾液酸。已有研究表明母体摄入燕窝后可明显改善其子体的学习记忆能力,然而燕窝改善学习记忆能力的作用机制尚不明确。本研究通过缺锌饲料建立缺锌大鼠模型,对孕期、哺乳期缺锌模型母鼠进行燕窝灌胃,阐释燕窝改善子代学习记忆能力的作用机制。采用旷场试验、高架十字迷宫测试和穿梭箱实验研究燕窝对断乳后仔鼠智力行为的影响;通过脑组织病理学观察、氧化应激损伤、神经递质表达水平变化,研究燕窝对断乳后仔鼠大脑神经发育的影响;通过肠道组织病理学观察和肠道菌群多样性研究燕窝对断乳后仔鼠肠道形态和菌群的影响;采用代谢组学技术分析仔鼠血液样本,研究燕窝对断乳后仔鼠血液代谢产物的影响;通过转录组学技术测定脑组织中与智力行为相关的基因的表达水平,研究燕窝对仔鼠大脑基因表达的影响。通过相关性分析建立了肠道菌群、血液差异代谢物、差异表达基因与神经递质之间的联系,解析基于脑肠轴的燕窝对断乳后仔鼠智力影响的分子机制,为精准设计燕窝特膳食品奠定理论基础。主要研究结果如下:（1）穿梭箱试验结果表明,相比于正常饲料对照组（ND）,缺锌模型组（ZDMG）仔鼠主动逃避次数明显减少。在孕期或孕乳期间对母鼠进行燕窝灌胃后,其授乳仔鼠主动逃避次数相比于缺锌模型组（ZDMG）显著提高（P?0.05）,另一方面,燕窝干预组（ZDPLE、ZDPE）和唾液酸干预组（ZDPLS、ZDPS）授乳仔鼠穿梭箱错误次数均显著低于缺锌模型组（ZDMG）,表明燕窝能够改善因缺锌引起的学习能力下降。高架十字迷宫测试结果表明,与正常饲料对照组（ND）相比,缺锌模型组（ZDMG）授乳仔鼠进入开放臂和中心平台区时间显著减少,而进入封闭臂时间显著延长（P?0.05）。燕窝干预组或唾液酸干预组与缺锌模型组（ZDMG）比较,孕乳期组断乳仔鼠（ZDPLE、ZDPLS）在开放臂时间均显著增加（P?0.05）,而仅在孕期（ZDPE、ZDPS）给予干预的效果不显著（P＞0.05）,表明在孕乳期均干预燕窝相比仅孕期干预对授乳仔鼠脑功能影响更显著。旷场试验结果表明,燕窝组和唾液酸干预组中心区域停留时间与区域比例均大于缺锌模型组（ZDMG）（P?0.05）,表明仔鼠对新鲜事物的好奇程度提高,燕窝及唾液酸能够缓解因缺锌引起的探索行为减少和活跃性降低。（2）脑组织尼氏染色的结果表明,相比ZDMG组,燕窝干预组（ZDPLE、ZDPE）和唾液酸干预组（ZDPLS、ZDPS）授乳仔鼠脑组织尼氏小体均增多,脑组织面积均显著（P＜0.05）增大,表明喂食燕窝和唾液酸均可在一定程度上改善仔鼠脑组织神经损伤;孕乳期组（ZDPLE、ZDPLS）仔鼠脑组织面积、海马组织面积、海马体尼氏染色面积分别显著（P＜0.05）大于孕期组（ZDPE、ZDPS）,表明同时在孕期和哺乳期喂食燕窝和唾液酸对仔鼠脑组织神经损伤的改善作用优于只在孕期喂食的效果。Bielschowsky染色的结果与尼氏染色的结果相近,相比于ZDMG组,燕窝干预组（ZDPLE、ZDPE）和唾液酸干预组（ZDPLS、ZDPS）授乳仔鼠脑组织神经纤维染色均变深,表明喂食燕窝和唾液酸均可在一定程度上改善由缺锌饮食引起的仔鼠脑组织神经纤维损伤。脑组织氧化应激损伤检测结果表明,相比于ZDMG组,燕窝干预组（ZDPLE、ZDPE）和唾液酸干预组（ZDPLS、ZDPS）授乳仔鼠脑组织MDA表达水平显著（P＜0.05）降低,脑组织SOD、GSH-PX、CAT表达水平均显著（P＜0.05）升高,表明喂食燕窝和唾液酸均可在一定程度上增强体内抗氧化酶防御系统能力,增强机体清除自由基的能力;孕乳期组（ZDPLE、ZDPLS）授乳仔鼠脑组织MDA表达水平分别低于孕期组（ZDPE、ZDPS）,脑组织SOD表达水平分别高于孕期组（ZDPE、ZDPS）,表明同时在孕期和哺乳期喂食燕窝和唾液酸对体内抗氧化酶防御系统能力的恢复效果更佳。相比于ZDMG组,燕窝干预组（ZDPLE、ZDPE）和唾液酸干预组（ZDPLS、ZDPS）授乳仔鼠脑组织NE、DA-1、DA-2表达水平均显著（P＜0.05）升高,表明燕窝和唾液酸均可在一定程度上改善由缺锌饮食引起的仔鼠脑组织神经递质水平紊乱;孕乳期组（ZDPLE、ZDPLS）授乳仔鼠脑组织NE、DA-2表达水平分别高于孕期组（ZDPE、ZDPS）,表明相较于只在孕期喂食燕窝和唾液酸,同时在孕期和哺乳期喂食对改善仔鼠脑组织神经递质水平紊乱的效果更佳。（3）相比于ND组仔鼠,缺锌母鼠生育授乳的仔鼠肠道组织结构疏松,绒毛与黏膜连接不紧密;缺锌母鼠经燕窝或唾液酸干预后,仔鼠结肠与盲肠组织绒毛与黏膜间的缝隙有所改善,其中ZDPLE与ZDPLS组盲肠组织改善更为明显。缺锌母鼠生育授乳的仔鼠肠道菌群Ace、Chao与Shannon指数降低,Simpson指数增加,说明母鼠缺锌使得其仔鼠肠道菌群丰富度以及多样性降低。缺锌母鼠给予燕窝或唾液酸干预,可使ZDPLE、ZDPE、ZDPLS、ZDPS组仔鼠肠道菌群向着ND组仔鼠肠道菌群多样性方向发展。由各组别授乳仔鼠肠道菌群不同分类水平组成分析可知,母鼠经过缺锌饲料饲养后,其仔鼠肠道Firmicutes、Bacteroidota生长受到抑制,而促进Proteobacteria,Verrucomicrobiota增殖。经过孕乳期或孕期燕窝干预缺锌母鼠,其仔鼠肠道Bacteroidota相对丰度增加,Verrucomicrobiota相对丰度减少。说明缺锌母鼠给予燕窝或唾液酸干预,可促进其仔鼠肠道Bacteroidota增殖,并抑制Verrucomicrobiota生长,向肠道稳态发展。就属水平而言,缺锌母鼠给予燕窝或唾液酸干预（ZDPLE、ZDPE、ZDPLS、ZDPS组）,仔鼠norank＿f＿＿Muribaculaceae相对丰度增加,Faecalibaculum,Lachnospiraceae＿NK4A136＿group,Allobaculum相对丰度降低。相关性分析结果表明,Romboutsia、Staphylococcus、Phascolarctobacterium与DA-2、5-HT呈显著正相关性,norank＿f＿＿Muribaculaceae与NE呈显著正相关性。这些菌群可能间接影响DA-2、5-HT、NE等神经递质的水平,促进仔鼠大脑脑组织神经的发育,从而起到改善缺锌孕鼠哺乳后仔鼠大脑学习记忆、脑焦虑或抑郁等行为功能。（4）PCA和OPLS-DA分析结果均显示燕窝干预组（ZDPLE、ZDPE）和唾液酸干预组（ZDPLS、ZDPS）仔鼠与缺锌模型组（ZDMG）仔鼠的样本点可明显分离,说明燕窝干预、唾液酸干预可以减少缺锌饮食对授乳仔鼠的体内代谢过程的影响。正、负离子模式下缺锌模型组（ZDMG）与正常饲料对照组（ND）之间共筛选出300种血清差异代谢物,其中142种代谢物显著上调,158种代谢物显著下调。怀孕和哺乳期燕窝、唾液酸干预及怀孕期燕窝、唾液酸干预分别对机体异常代谢物具有显著的逆转作用,说明燕窝及唾液酸改善仔鼠智力发育可能的作用机制是调节紊乱的机体代谢,使得机体代谢物的表达趋于正常水平。KEGG通路富集分析结果表明燕窝、唾液酸对Choline metabolism、Phenylalanine metabolism、Glycerophospholipid metabolism、Sphingolipid metabolism通路的调控作用可能是其改善仔鼠智力缺陷的重要途径。代谢物与神经递质的相关性研究结果表明,L-Tyrosine与DA-2呈现显著的正相关,Tryptophyl-Tryptophan与神经递质NE、DA-1、DA-2、5-HT呈现显著的负相关。此外,本研究还发现仔鼠体内的一些肠道菌群,如Faecalibaculum、Bacteroides等菌属,其丰度与差异代谢物呈现出了显著的相关性,说明燕窝、唾液酸在改善缺锌饮食引起仔鼠学习能力下降的过程中与肠道菌群、机体代谢、神经递质及三者的相互联系密切相关。（5）通过RNA-seq对各组仔鼠脑组织基因转录水平进行测定,结果显示,正常饲料对照组（ND）与缺锌模型组（ZDMG）相比具有82个差异表达基因。其中,显著上调基因有63个,显著下调基因有19个;燕窝、唾液酸干预可以有效改善母鼠缺锌饲料喂养所引起的仔鼠脑组织基因表达变化。且孕乳期给予燕窝干预相较仅在孕期给予干预,显著差异基因数目更多（20:6）,提示孕乳期干预可能具有更为广泛的调节作用。基因与神经递质的相关性分析结果表明,LOC100911186与5-HT呈正相关,Aoc3与DA-1、DA-2、NE均呈显著负相关（P＜0.05）。基因与肠道菌群的相关性分析结果表明,LOC100911186与乳杆菌属、拟杆菌属和梭状芽孢杆菌呈正相关、负相关、正相关,Aoc3与乳杆菌属、拟杆菌属和梭状芽孢杆菌属均呈正相关。基因与代谢物的相关性分析结果表明,LOC100911186与代谢物Tryptophyl-Tryptophan呈负相关,Aoc3与代谢物L-Tyrosine呈负相关。综上,燕窝对改善缺锌饮食大鼠的授乳仔鼠的学习能力的脑肠轴可能的分子机制如下:燕窝通过调节乳杆菌属、拟杆菌属和梭状芽孢杆菌属等肠道菌群的结构,调节血液中L-Tyrosine、TryptophylTryptophan等代谢物的水平,这些代谢物经血脑屏障进入脑部后,通过调控酪氨酸代谢通路上Aoc3基因的表达、色氨酸代谢通路上LOC100911186基因的表达进一步调控色氨酸代谢、酪氨酸代谢通路,提高脑部5-HT、多巴胺等神经递质的水平,进而发挥改善缺锌饮食大鼠的授乳仔鼠的学习能力的作用。