针对饲料禁抗、仔猪断奶应激及饲料资源短缺等畜牧业“卡脖子”问题，被推荐人以肠道菌群为切入点，围绕猪消化道微生物与碳水化合物代谢及宿主健康，在国家自然科学基金优秀青年科学基金、浙江省自然科学基金重点项目及国际科学基金等项目的资助下，取得如下科技创新：

1. 以日粮纤维体外消化体系建立和体外微生物厌氧发酵参数优化为基础，创建了日粮纤维体外微生物厌氧发酵系统。

发现了结肠内容物及粪便中的短链脂肪酸水平不能真实反映肠道微生物发酵日粮纤维产短链脂肪酸能力，阐明了传统体外模拟日粮纤维后肠微生物发酵存在的问题，创新性地建立了日粮纤维的体外消化体系和微生物厌氧发酵体系，有效模拟日粮纤维的后肠微生物发酵过程。相关体系的构建为进一步深入研究碳水化合物的微生物代谢产物短链脂肪酸对宿主健康的影响提供了技术保障。相关研究在第三届中国畜牧兽医学会动物营养学分会青年学者讲坛报告并获优秀奖，获中国畜牧兽医学会“第四届井冈新秀”荣誉称号；受邀在美国旧金山“美国肝脏研究2018年年会”做口头报告；在Liver International等杂志发表SCI论文4篇，并受邀参与英文专著《Bugs as Drugs》的撰写。

2. 阐明了碳水化合物肠道微生物代谢产物与肠道免疫及肠道屏障功能的关系。

以不同地方猪种及应激损伤为模型，解析了不同生长阶段地方猪种和外来猪种肠道微生物的结构特征，揭示了肠道微生态区系与宿主免疫及肠道健康密切相关，发现不同地方猪种及应激损伤条件下肠道微生物产短链脂肪酸能力的差异，深入分析了影响肠道免疫和肠道屏障功能的微生物类群及代谢机制，为生猪健康养殖过程中通过碳水化合物调控肠道微生物结构和功能提供了靶点。相关研究以第一/通讯作者在Animal Nutrition、Journal of Animal Science等杂志发表SCI论文7篇，并在2020年第五届农业生态前沿青年论坛上做了特邀报告，入选农业农村部农业科研杰出人才培养计划。

3. 建立了通过碳水化合物调控肠道微生态结构与功能以及改善肠道免疫功能的营养策略。

以营养调控肠道微生态和肠道功能为目标，聚焦日粮纤维和生物活性多糖等碳水化合物，从肠源多糖高产菌株、特色中药及日粮纤维入手，探明了金华猪等地方猪种与杜长大外来猪种肠道微生物代谢不同类型日粮纤维的肠道微生物机制；揭示了不同类型日粮纤维在猪肠道微生物发酵过程中的代谢模式，筛选获得高效代谢日粮纤维产生具有益生活性短链脂肪酸的候选益生菌；阐明了硫酸酯化细菌多糖及白术多糖等生物活性分子调控肠道免疫功能的分子机制，最终形成了以硫酸酯化细菌多糖、白术多糖和阿拉伯木聚糖等为核心的营养调控策略，奠定了肠道微生态结构及功能的营养调控基础。相关研究以第一/通讯作者在Carbohydrate Polymers、International Journal of Biological Macromolecules等杂志发表论文17篇，合作发表ESI高被引论文2篇，并受邀在加拿大蒙特利尔ADSA-CSAS-ASAS年会等国际会议上做学术报告，获神农中华农业科技一等奖及陕西省科技进步二等奖各1项。

[1]. Wang, C., Wei, S.Y., Chen, N.N., Xiang, Y., Wang, Y.Z., Jin, M.L.* (通讯作者). Characteristics of gut microbiota in pigs with different breeds, growth periods and genders. Microbial Biotechnology. 2021, 1-12.

[2]. Zong, X., Cheng, Y.Z., Xiao, X., Fu, J., Wang, F.Q., Lu, Z.Q., Wang, Y.Z.*, Jin, M.L.* (通讯作者). Protective effects of sulfated polysaccharide from Enterobacter cloacae Z0206 against DSS-induced intestinal injury via DNA methylation. International Journal of Biological Macromolecules. 2021, 183: 861-869.

[3]. Zong, X., Xiao, X., Kai, L.X., Cheng, Y.Z., Fu, J., Xu, W., Wang, Y.Z., Zhao, K.*, Jin, M.L.* (通讯作者). Atractylodis macrocephalae polysaccharides protect against DSS-induced intestinal injury through a novel lncRNA ITSN1-OT1. International Journal of Biological Macromolecules. 2021, 167: 76-84.

[4]. Chen, N.N.^#, Zhao, X.Y.^#, Wang, F.Q., Lu, Z.Q., Wang, Y.Z., Jin, M.L.* (通讯作者). Proteomic study of sulfated polysaccharide from Enterobacter cloacae Z0206 against H₂O₂-induced oxidative damage in murine macrophages. Carbohydrate Polymers. 2020, 237: 116147.

[5]. Zong, X., Fu, J., Xu, B.C., Wang, Y.Z.*, Jin, M.L.* (通讯作者). Interplay between gut microbiota and antimicrobial peptides. Animal Nutrition. 2020, 6: 389-396.

[6]. Jin, M.L., Kalainy, S., Baskota, N., Chiang, D., Deehan, E.D., McDougall, C., Tandon, P., Martínez, I., Cervera, C., Walter, J.*, Abraldes, J.G.* Faecal microbiota from patients with cirrhosis has a low capacity to ferment non-digestible carbohydrates into short chain fatty acids. Liver International. 2019, 39: 1437-1447.

[7]. Jin, M.L., Zhang, H., Wang, J.J., Shao, D.Y., Yang, H., Huang, Q.S., Shi, J.L., Xu, C.L.*, Zhao, K.* Response of intestinal metabolome to polysaccharides from mycelia of Ganoderma lucidum. International Journal of Biological Macromolecules. 2019, 122: 723-731.

[8]. Jin, M.L.* (通讯作者) , Zhu, Y.M., Shao, D.Y., Zhao, K., Xu, C.L., Li, Q., Yang, H., Huang, Q.S., Shi, J.L. Effects of polysaccharide from mycelia of Ganoderma lucidum on intestinal barrier functions of rats. International Journal of Biological Macromolecules. 2017, 94: 1-9.

[9]. Jin, M.L., Wang, Y.M., Huang, M., Lu, Z.Q., Wang, Y.Z.* Sulphation can enhance the antioxidant activity of polysaccharides produced by Enterobacter cloacae Z0206. Carbohydrate Polymers. 2014, 99: 624-629.

[10]. Jin, M.L., Wang, Y.M., Xu, C.L., Lu, Z.Q., Huang, M., Wang, Y.Z.* Preparation and biological activities of an exopolysaccharide produced by Enterobacter cloacae Z0206. Carbohydrate Polymers. 2010, 81: 607-611.