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近年来,由于抗生素滥用、环境污染以及工作压力等因素,肠道菌群紊乱人群越来越多,进而导致细菌性与过敏性腹泻易感人群快速增加。本文从红藻中提取和制备低分子量硫酸半乳聚糖,对其抗菌活性的构效关系及作用机理进行了研究,并在动物水平上进一步探讨肠道菌群调节与抑制细菌性、过敏性腹泻的关系。主要研究结果如下:1.低分子量硫酸多糖的制备及构效关系研究。通过水提醇沉法从麒麟菜（Eucheuma serra）和龙须菜（Gracilaria lemameiformis）中提取硫酸半乳聚糖,并采用EDTA离子螯合-超滤技术脱除金属离子;麒麟菜硫酸半乳聚糖（ESP）和龙须菜硫酸半乳聚糖（GSP）中的半乳糖含量分别为93.4%和93.5%,硫酸根含量分别为30.0%和15.4%,总灰分分别为8.2%和6.7%;121℃下降解1 h,ESP和GSP的粘度分别降到0.02 dL/g和0.05 dL/g。傅里叶红外光谱分析表明,降解后的多糖在1265 cm-1、933 cm-1具有硫酸基团、3,6-内醚半乳糖的特征吸收峰。以产毒大肠杆菌（Enterotoxigenic Escherichia coli,ETEC）K88为受试菌,分子量﹤6 kDa的麒麟菜硫酸多糖（DESP）和龙须菜硫酸多糖（DGSP）的最低抑菌浓度（Minimal inhibitory concentration,MIC）分别为15.0 mg/mL和25.0 mg/mL;进一步采用阴离子交换树脂DEAE-cellulose 52分级纯化,DESP与DGSP的MIC值可分别达到8.0 mg/mL和10.0 mg/mL。2.低分子硫酸多糖的抑菌机理研究。分别以ETEC-K88、金黄色葡萄球菌（Staphylococcu saureus）和3种肠道益生菌为研究对象,探讨DESP与DGSP对不同肠道微生物的影响。结果表明,在25.0 mg/mL的浓度下,DESP和DGSP对革兰氏阴性病原菌ETEC-K88的抑制率为100%,但对革兰氏阳性的金黄色葡萄球菌、鼠李糖乳杆菌（Lactobacillus rhamnosus）、凝结芽孢杆菌（Bacillus coagulans）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）的生长均无明显影响;采用2-AMAC荧光标记技术发现,DESP与DGSP均能够通过ETEC-K88细胞膜进入细胞内,破坏细胞膜的流动性和通透性;扫描电镜观察发现,DESP与DGSP使ETEC-K88细胞膜表面发生皱缩以及宿主细胞表面附着能力明显减弱。3.低分子硫酸多糖对细菌性腹泻的影响。通过链霉素干扰肠道菌群的方式构建小鼠细菌性腹泻模型:ICR小鼠服用含有5 g/L的链霉素水溶液36 h后,肠道菌群发生紊乱,菌群中拟杆菌科（Bacteroidaceae）的比例上调,乳酸细菌科（Lactobacillaceae）、双歧杆菌科（Bifidobacteriaceae）破坏严重;紧接着给小鼠每天灌胃剂量为109 CFU/kg的ETEC-K88,1天后小鼠出现腹泻、发抖、被毛蜷缩等症状,解剖发现小鼠小肠绒毛破坏严重,肠道内肠杆菌科（Enterobacteriaceae）、拟杆菌科细菌比例大幅增加,成为优势菌群。采用低（50 mg/kg）、中（100 mg/kg）、高（200 mg/kg）剂量的DESP对正常小鼠连续灌胃7天（预防组）,DESP能够明显降低肠道菌群中拟杆菌科细菌的数量,提高普氏菌科（Rikenellaceae）、胃瘤菌科（Ruminococcaceae）、双歧杆菌科等细菌的丰度。继续给预防组小鼠灌胃ETEC-K88和DESP,3天后高剂量组小鼠血清IgA水平为1235.75 ng/mL,显著（P﹤0.01）低于模型组的2177.83 ng/mL;且肠道菌群中的肠杆菌科、拟杆菌科细菌的丰度明显低于模型组,而乳酸细菌科、双歧杆菌科细菌丰度接近正常菌群水平。4.低分子硫酸多糖对过敏性腹泻的影响。以卵清蛋白（Ovalbumin,OVA）诱导的食物过敏模型中,小鼠血清IgE、IgA、mMCP-1和TNF-α水平分别为1399.9 ng/mL、2358.3ng/mL、3228.8 pg/mL、992.5 pg/mL,小肠绒毛末端溃烂,肠壁变薄,肠道微生物组成发生改变。通过灌胃100 mg/kg（低剂量）、200 mg/kg（中剂量）和300 mg/kg（高剂量）的DESP,均能有效缓解小鼠的过敏症状,减轻小鼠肠道炎症的发生,且高剂量组血清中IgE、IgA、mMCP-1和TNF-α水平分别降到了698.6 ng/mL、1280.8 ng/mL、1122.6pg/mL、488.3 pg/mL。从肠道菌群结构来看,致敏小鼠的肠道菌群中乳酸细菌科丰度上升,螺旋杆菌科比例显著下降;灌胃DESP后,仍然能够提高乳酸细菌科的比例,同时有效恢复螺旋杆菌科、毛螺杆菌科的丰度,降低S24-7比例。