婴儿肠道菌群对婴儿的生长发育十分重要,但是婴儿时期菌群稳定性差,影响因素众多,其中喂养方式是影响婴儿肠道菌群最重要的因素之一。早期研究表明不同配方奶粉喂养和母乳喂养对婴儿肠道菌群的影响明显不同,这很大程度上是由于营养成分的差异,其中一种母乳化的结构脂肪——sn-2棕榈酸酯引起了广泛关注。过往多项研究表明,sn-2棕榈酸酯会对肠道菌群有调节作用,但大部分研究仅基于在菌群属水平上的观察,对于更进一步的肠道菌群种水平和功能的研究还不够深入,此外对于代谢物大多研究关注的是短链脂肪酸,欠缺对相关代谢物和代谢功能进行系统的研究。因此,基于上述研究背景,本课题期望在16S r RNA测序基础上,再结合宏基因组测序以及代谢组学去更加全面地分析sn-2棕榈酸酯对肠道菌群以及代谢物的调节作用,旨在为今后功能性婴儿配方奶粉的进一步开发提供科学依据。主要研究结论如下:首先以C57BL/6J雄性小鼠为实验研究对象进行sn-2棕榈酸酯剂量的初步探索,观察不同剂量的sn-2棕榈酸酯对肠道菌群及代谢物造成的影响。设计了3个剂量组,分别为低剂量组（600 mg/kg,添加量/体重）、中剂量组（1800 mg/kg）和高剂量组（5400 mg/kg）,使用16S r RNA测序和LC-MS非靶向代谢组学进行分析。结果表明不同剂量的sn-2棕榈酸酯组可以不同程度地调节肠道菌群的α多样性和β多样性。厚壁菌门随着sn-2棕榈酸酯剂量的增加而减少,拟杆菌门则与剂量呈正相关。在高丰度的属水平中,毛螺菌科NK4A136属丰度与剂量呈负相关,而uncultured＿Muribaculaceae和拟杆菌属丰度与剂量呈正相关,其丰度都显著高于对照组。LEf Se分析发现不同剂量的sn-2棕榈酸酯组显著调节了能提高产短链脂肪酸的有益菌属,如:双歧杆菌属、拟杆菌属、魏斯氏菌属、瘤胃球菌科NK4A214属、毛螺菌科NK4A136属、Faecalibaculum等,此外还不同程度地提高了乙酸、丙酸和丁酸的含量,上调胡萝卜素生物合成、矿物质吸收、异黄酮生物合成、生物素代谢等有益代谢功能,显著影响了精氨酸和脯氨酸代谢、氨酰-t RNA生物合成、嘌呤代谢等代谢通路。其中低剂量sn-2棕榈酸酯的摄入已经可以显著地调节肠道菌群和代谢物,因此出于应用成本考虑,选择低剂量（600 mg/kg）进行下一步实验。其次,基于上述结果,按照体表面积折算法进行动物与人类等效剂量换算到婴儿配方奶粉中,进行人群实验分析。招募出生2周内的婴儿,喂养添加该sn-2棕榈酸酯的配方奶粉（实验组）、不含sn-2棕榈酸酯对照奶粉配方（对照组）以及纯母乳（母乳组）,采集8周时的粪便样本,使用16S r RNA测序、宏基因组测序和LC-MS非靶向代谢组学分析添加sn-2棕榈酸酯的配方奶粉对婴儿肠道菌群和代谢物的调节作用。结果表明sn-2棕榈酸酯实验组显著提高了婴儿肠道菌群α多样性的丰富度（Chao1指数和ACE指数）;此外显著提高了双歧杆菌属的相对丰度,并且显著降低了埃希志贺氏菌属的相对含量。运用随机森林分析找出了差异较大的种水平,包括黏质罗菌、鸟肠球菌、链状双歧杆菌、粪肠球菌等,以及通过LEf Se分析找出了14个差异的关键功能基因。实验组总酸含量明显高于母乳组,乙酸含量显著高于对照组。代谢组学分析发现实验组中有更高含量的DL-色氨酸、吲哚-3-丙烯酸、L-蛋氨酸和2-羟基戊酸等有益代谢物,显著富集了初级胆汁酸生物合成、生物素代谢和组氨酸代谢3条代谢通路。此外与对照组相比,实验组的肠道菌群和代谢产物更接近于母乳组。最后联合多组学对婴儿肠道中差异的菌群、代谢物和功能基因进行spearman相关性分析发现,sn-2棕榈酸酯婴儿配方奶粉可能通过调节链状双歧杆菌、Olsenella umbonat、Enterococcus gilvus等菌群的丰度,影响肠道菌群的L-脯氨酸生物合成II、乳糖和半乳糖降解I、t RNA装载等功能基因,从而调节1,5-异喹啉二醇、川芎内酯H、油酰乙醇酰胺、胡薄荷酮等相关代谢物的含量,进而对婴儿的生长发育起到有利作用。综上所述,sn-2棕榈酸酯会对婴儿肠道菌群的结构和代谢物有调节作用,主要表现在能提高双歧杆菌等有益菌的含量,降低埃希志贺氏菌等致病菌的丰度,促进乙酸等短链脂肪酸的产生,此外还能上调1,5-异喹啉二醇、胡薄荷酮、油酰乙醇酰胺等有益代谢物的含量等,并且在一定程度上缩短了配方奶粉喂养与母乳喂养在对婴儿肠道菌群影响上的差距。