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重金属污染是一个严重的环境的问题。传统重金属修复方法工程量大,耗时时间长,研究一个有效的修复食物和水重金属污染的方法十分必要。我们的研究提供一个新的思路来治理食物和水重金属污染问题——肠道修复法。我们采用一株具有高效还原高毒性六价铬为低毒性三价铬能力的植物乳酸杆菌,通过改变肠道微生物的结构和功能增加机体抵抗铬的能力,并将过量的重金属铬排出体外。结果显示植物乳酸杆菌TW1-1能够缓解六价铬导致的小鼠体重增长减缓,减少重金属铬在小鼠组织中的积累并增加小鼠通过粪便排出铬的能力,并且修复铬导致的肠道粘膜损坏。MiSeq测序结果主坐标分析显示,铬和植物乳酸杆菌TW1-1均能够显著改变小鼠肠道微生物群落结构。种水平显示,正常小鼠肠道微生物主要物种有未分类的Prevotella,[Prevotella],S24-7和Lactobacillus。喂食六价铬后占主要含量的未分类的Prevotella,[Prevotella]和S24-7菌种相对含量显著升高,未分类的Lactobacillus菌种显著降低。喂食植物乳酸杆菌TW1-1后,Prevotella copri,Faecalibacterium prausnitzii,Bacteroides uniformis,以及未分类的Ruminococcaceae和Bacteroides菌种相对含量都有显著性升高并且降低未分类的Prevotella,[Prevotella],S24-7菌种的相对含量。OTUs水平显示,79个OTUs在铬诱导下发生了显著性改变,其中有46个上调,主要OTUs属于[Prevotella],S24-7和Rikenellaceae。33个下调,主要属于Lachnospiraceae和oscillospira。喂食植物乳酸杆菌TW1-1后有49个OTUs部分恢复,其中主要OTUs属于[Prevotella],S24-7和Rikenellaceae。Prevotella,[Prevotella],S24-7和Rikenellaceae未分类种的增加可能与肠道炎症相关,TW1-1能够降低这些种的含量,并增加益生菌Faecalibacterium prausnitzii,Bacteroides uniformis的含量有利于增加小鼠抗炎症的能力。