人体肠道微生物组与营养代谢、机体健康状态息息相关，相关领域的研究在过去十几年飞速发展。营养与肠道菌群的互作关系探索正在成为营养学的前沿领域，已经成为精准营养研究必不可少的组成部分。本书系统梳理了营养素、食物、膳食模式等不同层面的营养因素对于肠道菌群的影响，以及肠道菌群对于营养与疾病关系的调节作用。此外，总结了基因组、代谢组与蛋白质组等多组学手段和机器学习等算法进展在研究营养与肠道菌群关系中所起到的重要作用，并进一步从统计方法和生物信息学的角度提供了肠道菌群分析的流程和实践指南。最后，展望了营养与肠道菌群研究的未来趋势，提出开展营养微生物组队列研究的重要性，强调了非细菌的肠道菌群与营养互作研究的价值。本书为读者总结了最新的领域研究进展，构建了营养与肠道菌群互作关系研究的知识体系，为读者围绕营养与肠道菌群的跨学科研究提供了入门指南和重要参考。

目  录

第1章 食物、营养与健康概述1

1.1 现代营养学发展历程 1

1.2 营养素与健康 2

1.2.1 维生素、矿物质、鱼油膳食补充剂 2

1.2.2 三大产能营养素(脂肪、碳水化合物与蛋白质)4

1.3 食物组、膳食模式与健康5

1.4 精准营养与单样本随机对照试验(n-of-1试验)概述7

1.4.1 精准营养 7

1.4.2 基于 n-of-1 单样本随机对照试验的营养干预研究 8

1.5 小结与展望 9

参考文献10

第2章 肠道菌群研究进展13

2.1 肠道菌群的初始定植与稳定13

2.1.1 产前因素对生命早期肠道菌群的影响15

2.1.2 分娩方式对生命早期肠道菌群的影响17

2.1.3 早产与肠道菌群初始定植18

2.1.4 母乳喂养与生命早期肠道菌群的发展20

2.2 肠道菌群与宿主健康21

2.2.1 肠道菌群与代谢相关疾病23

2.2.2 肠道菌群与自身免疫性疾病25

2.2.3 肠道菌群与神经相关疾病26

2.2.4 肠道菌群与其他疾病27

2.3 宿主基因、环境与肠道菌群 28

2.3.1 宿主遗传对肠道菌群的影响28

2.3.2 环境因素对肠道菌群的影响29

参考文献32

第3章 宏量营养素与肠道菌群45

3.1 碳水化合物与肠道菌群45

3.1.1 碳水化合物的分类45

3.1.2 肠道菌群与碳水化合物的消化、吸收和代谢 47

3.1.3 碳水化合物对肠道菌群的影响48

3.1.4 肠道菌群利用碳水化合物调节宿主代谢50

3.2 脂类与肠道菌群50

3.2.1 脂类的分类51

3.2.2 膳食脂肪酸与肠道菌群的关系51

3.2.3 膳食脂肪酸与肠道菌群的互作机制54

3.2.4 膳食脂肪酸、肠道菌群互作与宿主健康 56

3.3 蛋白质与肠道菌群57

3.3.1 肠道菌群影响膳食蛋白质的消化、吸收及代谢 57

3.3.2 膳食蛋白质对肠道菌群组成及功能的影响60

3.3.3 肠道菌群酵解蛋白质产物及其健康效应61

3.4 小结与展望 63

参考文献63

第 4章 微量营养素与肠道菌群74

4.1 维生素与肠道菌群75

4.1.1 脂溶性维生素75

4.1.2 水溶性维生素80

4.2 矿物质与肠道菌群85

4.2.1 常量矿物质元素与肠道菌群85

4.2.2 微量矿物质元素与肠道菌群92

4.3 小结与展望 101

参考文献103