腹泻断奶仔猪的肠道菌群及肠粘膜形态学变化的研究

腹泻断奶仔猪的肠道菌群及肠粘膜形态学变化的研究

张供领[1]2002年在《腹泻断奶仔猪的肠道菌群及肠粘膜形态学变化的研究》文中研究表明本研究对来自新泰、莱芜市的22头腹泻断奶仔猪的粪便、肠及肠内容物、外周血进行分批采样分析。通过对腹泻粪便、正常粪便及肠内容物中的菌群分离计数,分析肠道内菌群变化;对分离出的细菌进行纯化鉴定做体外抑菌实验;对外周血进行E-花环实验、淋巴转化实验,研究T-细胞免疫水平状况;对肠(回肠和盲肠)做病理组织切片,观察腹泻仔猪肠粘膜形态变化。用SPSS统计软件(10.0版)对数据进行统计分析。结果如下:1.粪便性状与pH的关系 腹泻仔猪粪便性状与pH值存在特定关系。腹泻初期、腹泻不是十分严重的粪便,颜色较正常猪粪浅,pH值呈酸性;腹泻严重的,多带有绿色,pH值呈碱性。2.肠道菌群变化 试验中,腹泻猪肠内容物在EMb、S.S、SP等培养基上生长的致病性菌有所增加,但个别的有所减少;有益菌如肠球菌、双歧杆菌、酵母菌、肠杆菌、乳酸菌等也有所减少,但差异不显着(P>0.05);其中拟杆菌降低与正常猪只相比差异显着(P<0.05)。这一结果说明在发生腹泻病时,消化道内正常菌群间的比例失调,至于比例的变化关系,因猪只病情不同,有所差异,总的趋势为致病性菌与有益菌的比值显着上升。粪便中的大肠杆菌、沙门氏菌与乳酸杆菌、双歧杆菌的比值显着升高。肠道中大肠杆菌与乳酸杆菌、沙门氏菌与乳酸杆菌的比值在不同肠段中存在极显着差异,比值大约在0.915~1.376、0.605~1.060之间。其中大肠杆菌与乳酸杆菌的比值在回肠内的值最高。3.细菌间的相互作用 乳酸杆菌(L)、大肠杆菌(Ec,E)、沙门氏菌(S)、芽胞杆菌(G)间有不同程度的抑菌作用。SEc、SG、EcG、LS之间的体外抑菌作用差异显着(P<0.05),EG、LE之间的体外抑菌作用与对照组接近差异显着(P=0.05%)。SE、EcE、GE,EEc之间无敏感现象,SEc、SG24、SL4、ES、EG、EL24、EcG、EcL24、GS、GEc4、GL、LS4、LE24、LEc24、LG24相互作用低度敏感,SG1、SL12、EL1、GEc2、LS12、LE1之间作用表现为中度敏感,EcL1、GEc1、LEc1、LG1之间作用表现为高度敏感。100、10-2、10-4叁种浓度的同一种<WP=6>细菌对另外一种菌的抑制作用差异显着。4.T-细胞免疫水平 腹泻仔猪的E-花环形成率与正常猪的有显着性差异(P<0.01)。Et阳性率由51%降低为23%;Ea阳性率由26%降低为17.5%。腹泻仔猪α-ANAE的阳性率与正常猪之间差异极显着(P<0.01),由正常猪的40.5%下降为32.7%。证实了腹泻时的某个阶段,仔猪的T-细胞免疫水平显着下降。5.腹泻仔猪肠粘膜形态变化 在18、28、50日龄发病的断奶仔猪回肠绒毛显着变短,较对照组分别下降15 %、18 %、13%,其中28日龄变化最为明显。隐窝深度在18、28日龄明显加深,变化幅度分别为9%、46%,而50日龄例外,出现了变浅现象。从绒毛高度与隐窝深度的比值上来看,在18、28、50日龄都比对照组减少,28日龄变化最为明显。在28、50日龄盲肠隐窝深度较对照组变化幅度较大,分别为66%、44%,与相同日龄断奶仔猪的回肠相比影响较显着。

刁慧[2]2016年在《猪肠道微生物与SCFAs对肠道结构和功能的影响及其机制》文中进行了进一步梳理改善猪只抗病力是目前养猪业面临的重大课题,宿主肠道发育特征是决定猪只抗病力的关键因素。肠道微生物作为动物的“第二基因组”,其结构与宿主肠道特征密切相关。然而,不同品种猪肠道发育模式的差异与肠道微生物关系未见报道。肠道微生物发酵饲粮碳水化合物产生的SCFAs对宿主肠道屏障的改善起着重要作用,但SCFAs在肠道微生物与宿主对话机制中的作用和地位尚不完全清楚。本研究设计了六个试验,采用菌群移植与回肠末端造瘘技术,通过16SrRNA测序、GC和RT-PCR技术研究了不同品种和饲粮纤维对猪肠道菌群结构及其代谢产物SCFAs组成、肠道发育与功能相关基因表达规律的影响并进一步探讨了直接引入SCFAs的作用,以揭示肠道微生物与宿主肠道特征的关系及这一过程中SCFAs的作用,进而为深入认识营养-微生物-宿主互作规律及SCFAs的调节作用提供试验依据。试验一不同品种猪肠道菌群结构和肠道发育模式的差异及其通过粪便移植在无菌小鼠上的传递性本试验旨在研究不同品种猪肠道微生物组成和肠道发育模式的差异,并通过粪便移植技术考察其在无菌小鼠上的传递性。按公母各半、生理阶段相近(100日龄左右)的原则从相应保种猪场选取健康的纯种大白猪(YP)、荣昌猪(RP)和藏猪(TP)各6头,饲喂不含抗生素的相同饲粮60 d,收集粪便并制备粪便悬液。并选取健康状况良好24只1日龄无菌BALB/C小鼠随机分为3个处理(n = 8),分别接种大白猪(YFM)、荣昌猪(RFM)和藏猪(TFM)的粪便悬液,试验期28d。结果表明:1)16S高通量测序结果显示,YP粪便中厚壁菌门显着高于TP和RP,而拟杆菌门显着低于TP和RP(P<0.05);TP粪便中螺旋体门的数量显着高于RP和YP(P<0.05);且无菌小鼠接种粪便悬液后能复制供体猪的肠道菌群组成。2)与YP猪相比,TP和RP肠道相对重量和回肠尾型同源盒转录因子(CDX2)mRNA相对表达量显着增加(P<0.05);TP肠道相对长度、十二指肠和回肠绒毛高度显着高于YP和RP(P<0.05);与RP相比,TP十二指肠和空肠胰高血糖素样肽2(GLP-2)mRNA相对表达量显着增加(P<0.05)。与YFM相比,TFM和RFM肠道相对重量和回肠CDX2mRNA相对表达量显着增加(P<0.05);与RFM相比,TFM肠道相对长度显着增加(P<0.05);TFM十二指肠和空肠绒毛高度及回肠GLP-2 mRNA相对表达量显着高于YFM和RFM(P<0.05)。3)YP空肠乳糖酶和麦芽糖酶活性显着高于TP和RP(P<0.05);TP空肠Na+,K+ATP酶和γ谷氨酰转移酶(γ-GT)活性以及十二指肠和空肠葡萄糖转运载体1(SGLT1)mRNA相对表达量显着高于RP和YP(P<0.05);TP回肠蛋白1紧密连接蛋白(ZO-1)mRNA相对表达量显着高于YP(P<0.05)。与TFM和RFM相比,YFM空肠蔗糖酶和麦芽糖酶活性显着增加(P<0.05);TFM空肠γ-GT活性和SGLT1mRNA相对表达量显着高于YFM和RFM(P<0.05);TFM十二指肠和回肠ZO-1 mRNA相对表达量显着高于YFM(P<0.05)。由此可见,不同品种猪肠道微生物组成和肠道发育模式各不相同,肠道微生物可以携带宿主部分特征传递给无菌小鼠。试验二早期粪便移植对哺乳仔猪肠道发育的影响本试验旨在研究移植不同品种猪的粪便微生物对哺乳仔猪肠道发育的影响。选择24头平均体重为(2.11 ± 0.15)kg的3日龄哺乳DLY仔猪随机分为4个处理(n=6),分别为接种大白猪(YMP)、荣昌猪(RMP)和藏猪(TMP)的粪便悬液以及不接种的对照组(C),试验期共56 d。结果表明:1)与YMP和RMP相比,TMP和CON断奶后腹泻指数显着降低(P<0.05)。2)与RMP和YMP相比,TMP空肠绒隐比和结肠GLP-2 mRNA相对表达量显着提高(P<0.05),TMP和CON回肠GLP-2和血管生成素样蛋白4(ANG4)mRNA相对表达量显着提高(P<0.05)。3)与YMP和RMP相比,TMP和CON空肠乳糖酶活性以及十二指肠锌离子转运载体(ZNT-1)和空肠二价金属离子转运载体(DMT-1)mRNA相对表达量显着提高(P<0.05),CON空肠γ-GT活性显着增加(P<0.05),TMP十二指肠DMT-1 mRNA相对表达量显着提高(P<0.05)。TMP空肠Ca2+,Mg2+-ATP酶活性显着高于CON(P<0.05),而Na+,K+-ATP酶活性显着高于其他叁个处理(P<0.05)。4)与YMP和RMP相比,TMP空肠MDA含量显着降低(P<0.05),TMP空肠MUC1 mRNA相对表达量提高(P<0.05);CON空肠超氧化物气化酶(SOD)活性显着增加(P<0.05);TMP和CON结肠食糜丁酸含量显着增加,血清中LPS浓度显着降低(P<0.05)。与TMP相比,CON盲肠和结肠乳酸杆菌数量显着降低(P<0.05),YMP和CON盲肠大肠杆菌数量显着增加(P<0.05),RMP结肠食糜总挥发性脂肪酸含量显着降低(P<0.05),CON、YMP和RMP结肠白细胞介素-10(IL-10)mRNA相对表达量显着降低(P<0.05)。以上结果表明,哺乳DLY仔猪早期移植大白猪和荣昌猪粪便打破仔猪肠道正常的微生物平衡,不利于肠道正常发育,但移植藏猪粪便并未损害哺乳仔猪的肠道健康。试验叁早期移植藏猪粪便对葡聚糖硫酸钠(DSS)攻毒仔猪肠道的保护效应本试验旨在研究移植藏猪粪便是否对DSS攻毒仔猪的肠道功能具有保护效应。选择24头平均体重为(2.08 ±0.12)kg的3日龄DLY哺乳仔猪随机分为4个处理(n = 6),处理效应包括移植藏猪粪便(接种或不接种)和DSS攻毒(灌服或不灌服),试验期56 d。结果表明:1)DSS攻毒提高仔猪疾病活跃指数(DAI),移植藏猪粪便增加仔猪对DSS的抵抗能力,表现为DSS诱导后第3-5天DAI显着降低(P<0.05)。2)DSS攻毒显着提高仔猪大肠密度、空肠与回肠绒毛高度和隐窝深度(P<0.05),降低空肠绒隐比以及空肠ANG4和结肠表皮生长因子(EGF)、GLP-2、ANG4、胰岛素样生长因子1(IGF-1)mRNA相对表达量(P<0.05);移植藏猪粪便显着提高仔猪肠道相对长度、空肠GLP-2和ANG4及结肠GLP-2 mRNA相对表达量和含量(P<0.05),降低大肠相对密度及空肠和回肠绒毛高度和隐窝深度(P<0.05);且移植藏猪粪便可显着缓解DSS攻毒对大肠密度、空肠和回肠绒毛高度和隐窝深度及结肠GLP-2含量的影响(P<0.05)。3)DSS攻毒显着降低空肠Na+,K+-ATP酶和肌酸激酶(CK)的活性以及十二指肠ZNT1和二价金属离子转运载体(DMT1)mRNA相对表达量;移植藏猪粪便显着降低仔猪空肠食糜pH值(P<0.05),显着提高空肠Na+,K+-ATP酶、Ca2+,Mg2+-ATP酶和CK活性及空肠SGLT-1和回肠DMT1 mRNA相对表达量(P<0.05);且移植藏猪粪便可显着缓解DSS攻毒对空肠CK活性的影响(P<0.05)。4)DSS攻毒显着增加仔猪血清二胺氧化酶(DAO)活性、空肠和结肠丙二醛(MDA)含量、结肠食糜中大肠杆菌的数量及结肠食糜丙酸和总挥发性脂肪酸的含量(P<0.05),降低结肠杯状细胞数量、结肠食糜乳酸杆菌的数量和丁酸的含量、空肠MUC1、MUC2与结肠闭锁蛋白(Occludin)、黏蛋白2(MUC2)、胰岛β细胞生长因子(RegⅢγ)和IL-10 mRNA相对表达量以及结肠T-AOC和SOD活性(P<0.05);移植藏猪粪便显着增加仔猪空肠总抗氧化能力(T-AOC)和SOD活性、结肠RegⅢγ和IL-10mRNA相对表达量及盲肠和结肠中乳酸杆菌的数量(P<0.05),降低结肠MDA含量、白细胞介素1β(IL-1β)mRNA相对表达量、血清DAO活性、盲肠和结肠食糜大肠杆菌的数量及结肠食糜乙酸、丙酸和总挥发性脂肪酸的含量(P<0.05);且移植藏猪粪便可显着缓解DSS攻毒对血清DAO活性、结肠MDA含量、结肠食糜大肠杆菌数量与乙酸、丙酸和总挥发性脂肪酸含量以及结肠SOD活性的影响(P<0.05)。由此可见,DSS攻毒能使DLY仔猪肠道健康受损,移植藏猪粪便能明显缓解DSS攻毒对仔猪肠道健康的不利影响。试验四高纤饲粮对猪肠道发育与菌群结构及其代谢产物SCFAs的影响本试验旨在研究饲粮纤维水平对生长猪肠道发育、菌群结构和SCFAs组成的影响。选取遗传背景相同、体重相近(45.8 ±2.78)kg的健康DLY生长猪30头,随机分为3个处理(n= 10),分别饲喂玉米豆粕饲粮(对照组,CF= 1.5%)、玉米豆粕-甜菜渣饲粮(甜菜渣组,CF = 5.74%)和玉米豆粕饲粮(采食量配对组,CF= 1.50%)。试验期28 d。结果表明:1)与对照组相比,甜菜渣组猪大肠密度、小肠相对重量、肠道相对重量及空肠和回肠绒毛高度显着升高(P<0.05),十二指肠CDX2、EGF、GLP-2和GLP-2R、空肠EGF和GLP-2、回肠EGF及结肠GLP-2mRNA相对表达量显着增加(P<0.05)。2)与对照组相比,甜菜渣组猪干物质、粗灰分、粗蛋白质和能量的表观消化率显着降低,粗纤维的表观消化率、空肠乳糖酶活性以及十二指肠GLUT-2 mRNA相对表达量显着升高(P<0.05)。3)与对照组相比,甜菜渣组猪结肠杯状细胞数量显着增加(P<0.05),十二指肠RegⅢγ、空肠MUC2和回肠G蛋白偶联受体43(GPR43)mRNA相对表达量显着升高(P<0.05),盲肠食糜双歧杆菌数量和乙酸含量、结肠食糜乙酸和总挥发性脂肪酸含量显着增加(P<0.05)。4)以上各项指标在对照组和采食量配对组间均无显着差异(P>0.05)。以上结果表明,高纤饲粮可调节肠道菌群结构,增加挥发性脂肪酸产量,改善肠道健康与功能,而这一效应与采食量无关。试验五回肠末端灌注不同浓度和比例SCFAs对生长猪肠道发育的影响本试验旨在研究回肠末端灌注不同浓度和比例SCFAs对生长猪肠道发育的影响。选取遗传背景相同、体重相近(30.72± 1.48)kg的DLY生长阉公猪24头,随机分为4个处理(n = 6),通过添加抗生素来抑制肠道内源性SCFAs的产生,SCFAs灌注水平及比例参照试验四实测值。4个处理分别为对照组、抗生素处理组(Ab)、抗生素+低纤组SCFAs(AS1)和抗生素+高纤组SCFAs(AS2)。试验期28d。结果显示:1)与对照组相比,抗生素处理均能显着降低猪第7、14和28 d粪便总需氧菌、总厌氧菌和总菌数量(P<0.05),Ab组猪血清和回肠食糜乙酸、丙酸和总挥发性脂肪酸、回肠食糜丁酸含量及回肠GPR43和结肠GPR41mRNA相对表达量显着降低(P<0.05)。与Ab组相比,回肠末端灌注SCFAs均能显着增加猪血清和回肠食糜乙酸、丙酸、丁酸和总挥发性脂肪酸、盲肠食糜总挥发性脂肪酸和结肠食糜丁酸含量及回肠GPR43、结肠GPR43和GPR41 mRNA相对表达量(P<0.05)。AS2组猪血清丁酸和总挥发性脂肪酸含量及结肠GPR43mRNA相对表达量显着高于AS1组(P<0.05)。2)与Ab组相比,回肠末端灌注SCFAs显着增加猪小肠相对长度、肠道相对长度和大肠相对重量、空肠绒隐比、回肠上皮S期和G2M期细胞比例、回肠和结肠上皮细胞增殖指数(PI)和隐窝细胞数量及回肠和结肠细胞周期蛋白D1(Cyclin D1)mRNA相对表达量(P<0.05),显着提高结肠粘膜蛋白浓度、回肠和结肠GLP-2的含量及回肠GLP-2和IGF-1R、结肠EGF、GLP-2和IGF-1mRNA相对表达量(P<0.05),显着降低回肠和结肠上皮细胞凋亡率、G0G1期细胞比例以及回肠和结肠Bcl-2相关X蛋白(Bax)、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(Caspase-3)和细胞周期负调控蛋白蛋白(p21/Cip1)mRNA相对表达量(P<0.05)。AS2组猪回肠上皮G2M期细胞比例及B细胞淋巴瘤基因-2(Bcl-2)和IGF-1 mRNA相对表达量显着高于AS1组(P<0.05),而组结肠上皮G0G1期细胞比例显着低于AS1组(P<0.05)。3)与Ab组相比,回肠末端灌注SCFAs显着降低猪结肠食糜pH值(P<0.05),提高粗脂肪、干物主和粗蛋白的表观消化率及回肠碱性氨基酸转运载体(SLC7A1)mRNA相对表达量(P<0.05)。AS2组猪空肠食糜pH值显着低于AS1组(P<0.05)。4)与Ab组相比,回肠末端灌注SCFA显着s提高猪回肠ZO-1和结肠MUC-2、紧密连接蛋白1(Claudin-1)mRNA相对表达量、回肠和结肠杯状细胞数量及结肠分泌型免疫球蛋白A(sIgA)、血清和回肠IL-10的含量(P<0.05),显着增加回肠和盲肠食糜中乳酸杆菌、双歧杆菌和芽孢杆菌以及结肠乳酸杆菌和芽孢杆菌(P<0.05),显着降低回肠和盲肠白细胞介素8(IL-8)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)的含量(P<0.05)。此外,AS2组猪盲肠食糜大肠杆菌数量显着低于AS1组(P<0.05)。以上结果表明,抗生素处理降低了肠道总菌数量和食糜SCFAs含量,回肠末端灌注SCFAs增加肠道食糜SCFAs含量,抑制肠道上皮细胞凋亡,促进肠道生长,有利于改善肠道黏膜屏障。试验六胃内灌喂不同浓度的SCFAs对断奶仔猪肠道发育的影响本试验旨在研究胃内灌喂不同浓度的SCFAs对断奶仔猪肠道发育的影响。选取遗传背景相同、28日龄、体重相近(8.31 ±0.72)kg的DLY断奶仔猪1头随机分为3个处理(n = 7),分别为对照组、低浓度SCFAs灌喂组(S1)和高浓度SCFAs灌喂组(S2)。试验期共7 d。结果显示:1)与对照组相比,灌喂不同浓度SCFAs显着增加仔猪回肠、盲肠和结肠食糜中乙酸、丙酸、丁酸和总挥发性脂肪酸、血清丁酸含量及回肠和结肠GPR43mRNA相对表达量。S2组猪血清乙酸、丙酸、丁酸和总挥发性脂肪酸、回肠食糜乙酸、丙酸和总挥发性脂肪酸及结肠食糜丁酸和总挥发性脂肪酸含量显着高于S1组(P<0.05)。2)与对照组相比,灌喂不同浓度SCFAs显着增加仔猪空肠绒毛高度以及空肠和结肠上皮细胞增殖指数(P<0.05),显着提高断奶仔猪空肠粘膜DNA和蛋白浓度以及十二指肠IGF-1、空肠IGF-IR、回肠和结肠GLP-2RmRNA相对表达量(P<0.05),显着降低结肠上皮凋亡细胞、空肠和结肠上皮G0G1期细胞的比例及十二指肠Bax和Caspase-3 mRNA相对表达量(P<0.05)。S2组仔猪空肠上皮G0G1期细胞比例显着低于S1组,而空肠细胞增殖指数和回肠粘膜蛋白浓度显着高于S1组(P<0.05)。3)与对照组相比,灌喂不同浓度SCFAs显着降低仔猪十二指肠和结肠食糜pH值(P<0.05),显着提高空肠SLC7A1和回肠DMT1mRNA相对表达量(P<0.05)。4)与对照组相比,灌喂不同浓度SCFAs显着提高十二指肠和回肠Occludin和Claudin-1、空肠Claudin-1和MUC1 mRNA相对表达量及回肠食糜乳酸杆菌数量(P<0.05),显着降低空肠IL-10、回肠IL-1β、结肠IL-1β和IL-8mRNA相对表达量及回肠食糜大肠杆菌数量(P<0.05)。以上结果表明,胃内灌喂SCFAs可增加仔猪血清和肠道食糜SCFAs含量,降低肠道食糜pH值,提高肠道粘膜总蛋白、DNA和GLP-2的含量,促进肠上皮细胞增殖,抑制凋亡,进而改善了肠道屏障,且以高浓度灌喂SCFAs效果更好。综上所述,我国地方猪种和外种猪在肠道微生物结构和肠道发育上存在明显差别,这一差别可通过粪便移植部分传递给无菌小鼠。常规饲养的DLY新生仔猪引入大白猪或荣昌猪菌群可打破仔猪自身的菌群平衡,损伤肠道健康。在DSS诱导仔猪肠炎模型下,移植藏猪菌群能有效缓解DSS攻毒引起的肠道损伤。饲粮纤维水平可通过调节肠道微生物显着影响宿主肠道健康,而这一过程可能源于纤维在后肠发酵产生SCFAs模式和浓度的差异。直接引入SCFAs对肠道结构和功能的影响与高水平纤维素相似。由此可见,肠道微生物与宿主的肠道发育和功能密切相关,微生物代谢产生的短链脂肪酸在营养—微生物—宿主的互作中起着重要介导作用。

李学俭[3]2008年在《β-甘露聚糖酶对断乳仔猪生产性能的影响及其机理的研究》文中研究说明本研究选取断乳仔猪为研究对象,通过β-甘露聚糖酶对断奶仔猪生长、免疫、肠道微生态的影响,对其机理进行了探讨。为β-甘露聚糖酶的系统开发利用、在仔猪断乳阶段饲料中的应用及适宜添加剂量提供科学的理论依据。特进行如下五个试验:试验一,选用健康的28日龄杜×长×大叁元杂交断奶仔猪72头,随机分为4个处理组,每个处理3个重复,每个重复6头仔猪。第1组即对照组、第2组、第3组、第4组在饲喂基础日粮的基础上分别添加β-甘露聚糖酶0、0.025%、0.05%、0.1%。研究不同水平的β-甘露聚糖酶对断乳仔猪生产性能、营养物质消化率以及消化道酶活和养殖经济效益的影响,以确定最宜添加量。试验结果表明断乳仔猪日粮中添加一定剂量的β-甘露聚糖酶:1.可以不同程度地提高断乳仔猪日增重、日采食量,降低料重比和腹泻率(P<0.05)。2.可以降低饲料成本2-7%,提高经济效益。3.除了对日粮中钙、磷的消化率影响不显着外(P>0.05),可以显着提高其它营养成分的表观消化率(P<0.05),4.可以显着地提高肠道胰蛋白酶和淀粉酶活性(P<0.05),对肠道脂肪酶没有产生显着性影响。5.就生产性能的影响而言,β-甘露聚糖酶的最宜添加量为0.05%。试验二,在试验一选出最宜添加量的基础上,选取150头健康的28±2日龄杜×长×大叁元杂交断奶仔猪,随机分为5组,每组3个重复,每个重复10头猪。组1为基础日粮组,组2和组3为0.05%β-甘露聚糖酶和抗生素合用组,分别降低日粮能值80kcal/kg和100kcal/kg,组4和组5分别在降低日粮能值80kcal/kg和100kcal/kg基础上仅添加0.05%β-甘露聚糖酶。以研究0.05%β-甘露聚糖酶在断乳仔猪玉米-豆粕型日粮中的有效能值。试验结果表明:1.0.05%β-甘露聚糖酶在断乳仔猪玉米-豆粕型日粮中可以代替饲料能值80-100kal/kg。2.β-甘露聚糖酶和抗生素联合使用有协同作用。试验叁:试验一进行时,于仔猪断奶前、断奶后即试验期的第一周、第二周、第叁周、第四周末采血测定仔猪猪瘟抗体、T淋巴细胞转化率和血清生化指标。研究β-甘露聚糖酶对断乳仔猪生化指标和免疫机能的影响。试验结果表明断乳仔猪日粮中添加适宜剂量的β-甘露聚糖酶:1.可以显着提高血清T_4和IGF-1水平(P<0.05),对血清T_3没有显着性影响,因此在一定程度上促进了仔猪的生长。2.可以显着提高血清SOD、GSH-PX和T-AOC酶活力,降低血清MDA产量(P<0.05),从而提高了机体的抗氧化能力。3.可以显着提高血清IgA、IgG水平和T-淋巴细胞转化率(P<0.05),对血清IgM影响不显着,从而在一定程度上提高了机体的细胞免疫机能。4.对血清GPT、GOT活性没有产生影响,显着降低血清LDH、CK酶活力(P<0.05),一定程度上缓和了仔猪的断乳应激。5.可以显着提高猪瘟抗体效价(P<0.05),从而一定程度上提高了机体的体液免疫机能。6.可以显着提高血清AKP活力和血糖浓度,显着提高血清总蛋白、白蛋白水平(P<0.05),从而促进了机体内蛋白的沉积。对血清尿素氮没有显着性影响。7.对血清脂类的影响不显着(P>0.05),但一定程度上能调节机体脂类的代谢,加快脂肪的消化吸收,降低体内胆固醇的沉积。试验四:试验一结束当天上午每重复随机选取1头健康仔猪屠宰,立即取出相应的肠段,研究β-甘露聚糖酶对断乳仔猪肠道菌群和肠道组织形态的影响。试验表明断乳仔猪日粮中添加一定剂量的β-甘露聚糖酶:1.可以提高肠道双歧杆菌和乳酸杆菌的数量,降低肠道大肠杆菌数量(P>0.05)。2.可以显着降低十二指肠、空肠、回肠、盲肠的pH值(P<0.05)。3.可以显着提高十二指肠和空肠的肠绒毛高度,降低隐窝深度(P<0.05);提高了回肠的肠绒毛高度,降低隐窝深度,但差异不显着。4.综合β-甘露聚糖酶对肠道菌群和肠道组织形态的影响,0.05%β-甘露聚糖酶的效果好于其它两个剂量。试验五:于试验一基础上进行,于试验的第14天,28天分别在早、中、晚收集每重复组新鲜粪便各50g混合均匀后,放置冰盒中,迅速运至实验室-20℃下保存以供DNA提取→菌群DNA的PCR扩增→DGGE分析。从分子生物学角度研究β-甘露聚糖酶对断乳仔猪肠道菌群多样性的影响。试验结果表明:断乳仔猪日粮中添加一定剂量的β-甘露聚糖酶。1.试验前期可以显着提高DGGE图谱中条带数目和多样性参数H'(P<0.05),试验后期可以提高DGGE图谱中条带数目和多样性参数H',但差异不显着(P>0.05)。2.β-甘露聚糖酶可以在一定程度上缓解断乳应激所引起的细菌种类和数量的减少。本研究结论是,断乳仔猪日粮中添加一定剂量的β-甘露聚糖酶均能不同程度地提高断奶仔猪的日增重、日采食量,降低料重比和腹泻率;其中0.05%β-甘露聚糖酶在提高生产性能方面最好;其生产性能的提高是通过影响肠道微生态环境和血液生理生化指标、机体免疫机能而实现的。

王亚男[4]2017年在《包被植物精油替代硫酸粘杆菌素对断奶仔猪生长性能和肠道功能的影响》文中研究表明试验以不同水平包被植物精油代替日粮中硫酸粘杆菌素,研究对断奶仔猪生长性能、肠道菌群、炎症反应、抗氧化性及肠道屏障功能的影响。试验选用200头,25日龄断奶,体重为7.23±0.75 kg的叁元杂断奶仔猪,随机分成5组,每组5栏,每栏8头仔猪,公母各半。对照组饲喂不含硫酸粘杆菌素的基础日粮,抗生素组在基础日粮中添加60 mg/kg硫酸粘杆菌素,精油处理组在基础日粮中添加100、200或300mg/kg包被植物精油,分两阶段进行共35天的饲养试验。在断奶后第7天,从抗生素组、对照组、200 mg/kg包被植物精油组每栏选取1头,进行屠宰和取样。结果如下:(1)日粮中添加100 mg/kg或200 mg/kg包被植物精油可以维持与添加60 mg/kg硫酸粘杆菌素组相当的平均日采食量和日增重,300 mg/kg包被植物精油替代硫粘菌素会显着降低仔猪平均日采食量和日增重(P<0.05);(2)日粮中添加包被植物精油或硫酸粘杆菌素能极显着降低仔猪腹泻率(P<0.01),添加200、300 mg/kg包被植物精油或60 mg/kg硫酸粘杆菌素能显着降低腹泻评分(P<0.05)。(3)与对照组比,添加200 mg/kg包被植物精油或硫酸粘杆菌素能显着降低结肠内容物中大肠杆菌、肠球菌相对表达量(P<0.05),对乳酸杆菌相对表达量无显着影响(P>0.05)。(4)与对照组比,日粮中添加200 mg/kg包被植物精油能显着提高仔猪绒毛高度和绒腺比(P<0.05),升高仔猪空肠粘膜中咬合蛋白Occludin mRNA相对表达量(P<0.01),极显着降低断奶后7 d和14 d血浆中D-乳酸含量(P<0.01),显着降低断奶后7 d血浆DAO活性(P<0.05),极显着降低断奶后14 d血浆DAO活性(P<0.01)。(5)与对照组比,日粮中添加200 mg/kg包被植物精油能极显着降低空肠促炎症因子IL-1βmRNA相对表达量(P<0.01),显着降低TNF-αmRNA相对表达量(P<0.05),显着增加空肠粘膜s IgA浓度(P<0.05)。(6)与对照组比,日粮中添加200 mg/kg包被植物精油能显着增加空肠组织匀浆中SOD、GSH-px酶活性,显着降低MDA含量(P<0.05)。同时,添加200 mg/kg包被植物精油能极显着降低血浆ROS含量(P<0.01)。综上所述,断奶仔猪日粮中添加100或200 mg/kg包被植物精油,可以维持与添加60 mg/kg硫酸粘杆菌素相当的生长性能。添加200 mg/kg包被植物精油可以有效减少肠道病原菌,改善机体的氧化应激和炎症状态,支持肠道屏障功能,减少仔猪腹泻。

刘正旭[5]2016年在《竹酢粉对断奶仔猪生产性能、免疫机能及肠道微生物区系的影响》文中认为在猪生产中,寻求生态绿色促生长添加剂,是动物营养与饲料科学的研究热点之一。本试验研究了竹酢粉(bamboo vinegar powder, BV)的主要化学组成及其在日粮中添加对断奶仔猪生产性能、腹泻指标、小肠组织形态学指标、血液生理生化指标、免疫相关基因mRNA水平与肠道微生物区系的影响。选择31日龄体重相近(6.74±0.17kg)的杜洛克×长白×大约克断奶去势公仔猪45头,随机均分至5组,分别为:(1)对照组(Control, CON),饲喂无抗生素及竹酢粉的基础饲粮;(2)抗生素组(Antibiotics, ANT),基础饲粮中添加0.12%复合抗生素(10%杆菌肽锌0.008%、10%抗敌素0.004%、10%洛克沙砷0.01%及载体);(3)0.1%竹酢粉组(BVl);(4)0.5%竹酢粉组(BV5);(5)1.0%竹酢粉组(BV10),(3)~(5)组分别在基础日粮中添加0.1%、0.5%和1.0%竹酢粉。每组3个重复,每个重复3头。试验期35天,31日龄-53日龄为试验前期,53日龄-66日龄为试验后期。整个研究包括如下四个部分:1、竹酢粉成分分析及其对断奶仔猪生产性能的影响竹酢粉成分分析采用气相色谱-质谱联用技术。试验期间,记录与计算平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)与料重比(F/G),并测定腹泻率与腹泻指数。试验结束时测定器官指数及胃与小肠内容物pH值。试验结果表明:(1)竹酢粉主要组分为酚类、醛类、有机酸、酮类及杂环类等化合物;(2)试验前期,BV1组和BV10组ADG有高于CON组的趋势(P<0.1),BV5组ADG显着高于CON组(P<0.05),BV5组料重比相对CON组有降低的趋势(P<0.1);(3)试验后期,ANT组、BV1组和BV5组腹泻率及腹泻指数均显着低于CON组(P<0.05),并以BV5组最低;(4)BV5组胃液pH低于CON组46%(P<0.1),并显着低于ANT组(P<0.05)。2、竹酢粉对断奶仔猪小肠组织形态的影响采集十二指肠、空肠和回肠组织,制作常规石蜡切片,HE染色,观察、分析绒毛高度、隐窝深度、绒毛高度/隐窝深度和粘膜厚度等指标。结果表明:饲粮中添加竹酢粉可显着降低小肠粘膜隐窝深度(P<0.05),显着增加各小肠段绒毛高度与隐窝深度比值(P<0.05),以BV5组空肠和回肠绒毛高度与隐窝深度比值最高。竹酢粉组空肠和回肠的绒毛高度亦有增加的趋势(P<0.1)。竹酢粉试验组肠绒毛较整齐规则、隐窝较浅;CON组和ANT组绒毛不规则、隐窝较深。试验结果提示:竹酢粉能够影响断奶仔猪小肠组织形态,并以0.5%竹酢粉组最佳。3、竹酢粉对断奶仔猪血液生理生化指标与免疫相关基因表达的影响在53日龄与66日龄,前腔静脉采血,测定血常规指标、血清生化、抗氧化和免疫指标。采集肝脏、脾脏、十二指肠和肠系膜淋巴结样本,采用实时荧光定量PCR技术检测TNF-α、IL1-β和IL-6 mRNA表达水平。试验结果表明:(1)相比CON组,ANT组和BV1组66日龄血液白细胞计数显着降低(P<0.05),BV5组66日龄白细胞计数与CON组无显着差异(P>0.05)。相比CON组,ANT组、BV10组53日龄红细胞压积显着增加(P<0.05);BV5组66日龄红细胞体积分布宽度-标准差显着降低(P<0.05);BV1组66日龄血小板计数显着增加(P<0.05)。(2)BV5组53日龄血清谷丙转氨酶显着低于ANT组(P<0.05);相比CON组,ANT组和BV5组53日龄白蛋白显着降低(P<0.05),ANT组和BV10组66日龄碱性磷酸酶显着增加(P<0.05)。(3)添加竹酢粉可显着提高血清谷胱甘肽过氧化物酶活性(P<0.05)。(4)竹酢粉组十二指肠TNF-α、IL-1β和IL-6 mRNA表达水平有降低趋势(P<0.1),竹酢粉试验组脾脏IL-6 mRNA表达水平显着低于ANT组(P<0.05)。BV5组肝脏TNF-α和IL-1βmRNA表达水平显着提高(P<0.05)。BV10组肠系膜淋巴结TNF-α和IL-6mRNA表达水平显着降低(P<0.05)。本试验结果提示:竹酢粉对断奶仔猪血液生理生化指标和免疫机能有一定调控作用。4、竹酢粉对断奶仔猪肠道微生物区系的影响试验结束(66日龄)屠宰仔猪,采集仔猪结肠内容物,应用16S rRNA高通量测序技术分析竹酢粉对断奶仔猪肠道微生物区系的影响。结果表明:(1)ANT组和BV1组操作分类单元(OTU)数目、菌群丰度指数(Chaol index)和多样性指数(Shannon index)等3个菌群多样性指数均显着高于CON组(P<0.05);BV5组和BV10组的上述3个菌群多样性指数也均高于CON组。(2)竹酢粉可调控断奶仔猪肠道菌群组成,形成独特的肠道微生物群落结构,且BV5组和BV10组肠道微生物群落结构和对照组的差异更大,在分层聚类树状图中形成独立分支;竹酢粉可提升肠道普雷沃菌属(Prevotella)、考拉杆菌属(Phascolarctobacterium)、布劳特氏菌属(Blautia)等共生菌比例;降低链球菌属(Streptococcus)中致病菌比例。饲粮中添加竹酢粉可调控断奶仔猪的肠道菌群,其改善生产性能的机制可能与此有关。根据上述试验结果,竹酢粉可提高断奶仔猪生长性能,减少腹泻,该作用可能与其调节免疫相关基因的表达和调控肠道微生物区系有关,竹酢粉在饲粮中的适宜添加比例为0.5%。

廖珂[6]2016年在《不同处理豆粕及嗜酸乳杆菌对断奶仔猪生长性能、肠黏膜屏障功能的影响》文中研究说明本研究旨在探讨固态发酵豆粕和嗜酸乳杆菌对断奶仔猪肠道形态结构、消化酶活性及血液生化指标的影响,研究结果将为嗜酸乳杆菌、膨化大豆以及固态发酵豆粕在仔猪饲料中的应用提供理论依据。试验一不同处理豆粕及嗜酸乳杆菌对断奶仔猪生长性能以及肠道形态结构的影响本试验旨在研究豆粕及嗜酸乳杆菌培养物对断奶仔猪生长性能、肠道形态结构的影响。试验选用遗传背景、胎次和体重相近的21日龄断奶仔猪240头,按随机区组设计分为5个处理,每个处理4个重复,每个重复12头。对照组饲喂玉米-豆粕型基础饲粮,试验I组饲喂发酵豆粕代替10.0%普通豆粕的试验饲粮,试验II组饲喂用膨化大豆代替对照组饲粮中豆粕的饲粮,试验III组饲粮是在对照组基础上用嗜酸乳杆菌培养物代替3.0%原有原料。试验IV组饲粮是在对照组基础上用嗜酸乳杆菌培养物代替5.0%原有原料。试验期21 d。结果表明:1)饲粮添加嗜酸乳杆菌培养物以及发酵豆粕可提高断奶仔猪的饲料转化率以及改善肠道形态结构,且3%、5%嗜酸乳杆菌培养物效果最佳(P<0.05)。2)透射电镜下发现,对照组空肠微绒毛较稀疏、短小、疏密不等、长短不一,试验组仔猪尤其是3%、5%嗜酸乳杆菌组空肠微绒毛更为密集,整齐一致(P<0.05)。饲粮添加发酵豆粕可提高断奶仔猪的饲料转化率,促进断奶仔猪绒毛发育,改善仔猪空肠微绒毛结构。饲粮添加3%嗜酸乳杆菌培养物及5%嗜酸乳杆菌培养物的试验饲粮效果更佳,能够有效的改善仔猪小肠形态结构,促进仔猪生长发育。试验二不同处理豆粕以及嗜酸乳杆菌对断奶仔猪肠道屏障功能的影响本试验旨在研究发酵豆粕、膨化大豆及嗜酸乳杆菌培养物对断奶仔猪肠道pH、肠道粘膜免疫蛋白以及肠上皮细胞Occludin表达量的影响。试验选用遗传背景、胎次和体重相近的21日龄断奶仔猪240头,按随机区组设计分为5个处理,每个处理4个重复,每个重复12头。对照组饲喂玉米-豆粕型基础饲粮,试验I组饲喂发酵豆粕代替10.0%普通豆粕的试验饲粮,试验II组饲喂用膨化大豆代替对照组饲粮中豆粕的饲粮,试验III组饲粮是在对照组基础上用嗜酸乳杆菌培养物代替3.0%原有原料。试验IV组饲粮是在对照组基础上用嗜酸乳杆菌培养物代替5.0%原有原料。试验期21 d。结果表明:1)用3%嗜酸乳杆菌培养物及膨化大豆代替普通豆粕的试验日粮能使仔猪盲肠、结肠、回肠pH降低。发酵豆粕、膨化大豆组可显着降低仔猪空肠pH水平。2)给断奶仔猪饲喂嗜酸乳杆菌、发酵豆粕及膨化大豆均能有效扩大一些有益菌的数量,使微生态系统更加稳定,大大加强肠道屏障功能,促进仔猪生长发育,且嗜酸乳杆菌培养物效果最佳。3)饲料中添加嗜酸乳杆菌培养物及膨化大豆可显着提高断奶仔猪空肠IgA水平(P<0.05),3%嗜酸乳杆菌组可显着提高断奶仔猪结肠IgA水平(P<0.05),各试验组结肠SIgA有上升的趋势。饲粮添加嗜酸乳杆菌培养物的试验饲粮能更好的促进仔猪肠道有益菌的繁殖,维护肠道微生态系统的平衡,加强肠道屏障功能,改善机体免疫力,提高肠道健康。试验叁不同处理豆粕以及嗜酸乳杆菌对蛋白质代谢以及肠粘膜消化酶活性的影响本试验旨在研究豆粕以及嗜酸乳杆菌对断奶仔猪蛋白质代谢、肠粘膜消化酶活性的影响。选用遗传背景、胎次和体重相近的21日龄断奶仔猪240头,按随机区组设计分为5个处理,每个处理4个重复,每个重复12头。对照组饲喂玉米-豆粕型基础饲粮,试验I组饲喂发酵豆粕代替10.0%普通豆粕的试验饲粮,试验II组饲喂用膨化大豆代替对照组饲粮中豆粕的饲粮,试验III组饲粮是在对照组基础上用嗜酸乳杆菌培养物代替3.0%原有原料。试验IV组饲粮是在对照组基础上用嗜酸乳杆菌培养物代替5.0%原有原料。试验期21 d。结果表明:1)饲料中添加3%嗜酸乳杆菌培养物可显着提高空肠蔗糖酶、乳糖酶、麦芽糖酶以及表观消化率水平(P<0.05),但蛋白质代谢效果不显着(P>0.05);2)5%嗜酸乳杆菌培养物能显着提高断奶仔猪白蛋白水平(P<0.05),但对空肠黏膜乳糖酶活性水平无显着影响(P>0.05);3)饲料中添加发酵豆粕可显着增加空肠乳糖酶以及麦芽糖酶活性水平(P<0.05),但蛋白质代谢差异不显着(P>0.05);4)饲料中添加膨化大豆可显着增加空肠蔗糖酶以及麦芽糖酶活性水平(P<0.05),但对乳糖酶活性水平没有显着影响(P>0.05)。饲粮添加3%嗜酸乳杆菌培养物、发酵豆粕、膨化大豆可显着提高断奶仔猪空肠酶活性水平,3%嗜酸乳杆菌培养物也可提高表观消化率水平。饲粮添加5%嗜酸乳杆菌培养物可提高仔猪白蛋白的表达量,改善仔猪的体液免疫功能。

裴小英[7]2010年在《蛋白酶激活受体2在早期断奶仔猪胃肠黏膜屏障中作用研究》文中研究说明蛋白酶激活受体-2(protease-activated receptor-2, PAR-2)属于G蛋白偶联受体,研究显示PAR-2广泛存在于动物的胃肠道组织中,具有介导和抵抗炎症的作用,对胃肠道疾病有重要的调节作用。断奶仔猪腹泻(Diarrhea of weaning piglets,PWD)是仔猪在断奶期间由多种因素引起的腹泻病的总称,仔猪断奶腹泻有发病率高、致死率高的特点,严重危害养猪业的发展。本试验把PAR-2和断奶仔猪腹泻病联系起来,为了阐明PAR-2与断奶仔猪胃肠道粘膜屏障的关系,从而了解PAR-2在仔猪腹泻病理过程中的作用,为防治“仔猪早期断奶综合征”提供一定的依据。本实验从以下列两个方面进行了分析研究。1.PAR-2与胃肠粘膜系统在断奶仔猪腹泻过程中相关性研究以体重为(10±0.3)kg,25-28日龄的30头早期断奶仔猪为研究对象,对其中的18头断奶仔猪每头口服接种1.0×1011cfu/ml的ETEC大肠杆菌5ml而建立腹泻模型。选取其中腹泻比较明显的12头仔猪作为腹泻组,12头健康仔猪作为正常组。在仔猪腹泻的第1d、3d、5d和第7d屠宰仔猪,采集样品。取腹泻组与正常组仔猪的胃肠道组织,利用HE染色观察胃肠道组织的病理学变化;采用免疫组化、Western Blotting及荧光定量PCR技术观察PAR-2、Claudin-1、Occludin及ZO-1mRNA和蛋白水平上的变化;利用ELISA技术检测血浆中CGRP、IL-6和TNF-α的含量变化,利用生化试验检测组织匀浆中磷脂、氨基己糖和血浆中内毒素、DAO的含量变化。结果显示腹泻仔猪病理组织学变化主要表现为胃肠道粘膜上皮细胞脱落坏死,肠道粘膜层及平滑肌变薄,损伤严重的粘膜固有层内有嗜酸性粒细胞及嗜中性粒细胞浸润,肠绒毛凌乱等。PAR-2在整个胃肠道中都有表达,腹泻第3d的PAR-2蛋白与正常组相比表达量增加(P<0.05),强阳性反应主要存在于粘膜固有层的上皮细胞的顶端,血管上皮细胞,腺细胞的基底部,嗜酸性粒细胞及中性粒细胞等,所有的对照组均无阳性反应。PAR-2 mRNA在腹泻的第1d、3d、5d和第7d都有明显的增加,且在回肠和结肠中更明显。随着腹泻时间的延长,Claudin-1、Occludin及ZO-1在蛋白和基因水平上都有明显的变化,叁种蛋白在回肠和结肠变化差异显着,提示随着腹泻时间的延长,胃肠粘膜的损伤越严重,但肠道更为显着。在仔猪腹泻的第3d胃黏膜组织中氨基己糖与正常组相比含量降低(P<0.05),而第1d、第5d及第7d不显着,且均低于正常组。磷脂在腹泻的第3d和第5d比正常组低(P<0.05),而第1d和第7d差异不显着,且均低于正常组。腹泻组仔猪随着腹泻时间的延长,血浆中内毒素、TNF-α、IL-6及DAO的含量都显着或极显着升高。在仔猪腹泻的第3-7d,上述各指标与正常对照组相比含量都明显增加(P<0.01),而在腹泻的第1d,内毒素、DAO虽然高于对照组(P>0.05)。CGRP与对照组相比,第1d和第5d差异不显着,第3d和第7d血浆中的含量明显降低(P<0.05),且均明显降低。这部分实验结果提示PAR-2与仔猪胃肠道粘膜系统呈负相关。2.PAR-2对猪小肠上皮细胞IL-6、IL-8的分泌以及TJ连接蛋白的影响研究取新生仔猪小肠组织,采用酶消化法培养原代小肠上皮细胞,再进过纯化传代培养形成单层细胞,在细胞中添加胰蛋白酶、大豆蛋白酶抑制剂、人工合成PAR-2激动剂SLIGRL-NH2、LRGILS-NH2、LPS及LT刺激剂,在刺激时间分别为2h、14h和24h时,利用ELISA法检测猪小肠上皮细胞细胞上清液中IL-6、IL-8的含量,利用荧光定量PCR技术检测PAR-2、Claudiri-1、Occludin及ZO-1 mRNA水平的变化。结果显示,对照组中小肠上皮细胞释放IL-6和IL-8的量很低几乎可以忽略不计,但是在PAR-2激动剂(胰蛋白酶和SLIGRL-NH2)刺激猪小肠上皮细胞释放IL-6和IL-8,并且在LPS及LT存在的情况下释放量更显着。在刺激24h后,PAR-2激动剂组IL-6和IL-8的含量与正常组相比明显升高(P<0.05),且有LPS+LT存在时IL-8的含量更高于正常组(P<0.01)。Claudin-1、Occludin及ZO-1 mRNA在PAR-2激动剂刺激作用24h后,表达量明显低于空白对照、反激动肽、大豆蛋白酶抑制剂组,(P<0.05)其中Claudin-1变化最为明显。以上的结果提示,PAR-2对胃肠道粘膜屏障有负调控作用,在断奶仔猪腹泻病理过程中有一定介导作用。激活后的PAR-2可以促进炎性细胞因子的产生,炎性因子的高表达又可以使中性粒细胞、嗜酸性粒细胞等炎性细胞迁移,从而调解胃肠道炎症反应。而且炎性细胞因子浓度的变化可以使Claudin-1、Occludin及ZO-1叁种TJ连接蛋白表达量降低,移位等,导致而TJ结构受损,破坏上皮细胞的屏障作用。

谢飞[8]2011年在《健康与腹泻仔猪粪样菌群的比较及猪源肠道丁酸产生菌的分离》文中提出动物肠道内寄居着大量的微生物,这些微生物与机体健康息息相关;研究肠道微生物以及肠道微生物与宿主间的关系,对于提高机体的健康水平、预防疾病以及临床诊断等都具有重要的理论和现实意义。由于宿主肠道内的丁酸主要来自微生物的发酵,因此,肠道内丁酸产生相关微生物的研究逐渐成为近年来肠道营养研究的一个前沿和热点。通过研究参与代谢丁酸的相关肠道菌群,一方面有助于探究肠道内未知的功能微生物,加深对该类菌群的认识;另一方面也为体内合理调控该类菌群以及肠道内丁酸的产生提供必要的理论基础。1健康与腹泻仔猪粪样中挥发性脂肪酸和菌群的比较通过对比健康与腹泻仔猪粪样挥发性脂肪酸(VFA)以及菌群的差异,初步探讨腹泻对仔猪后肠环境的影响。结果显示,仔猪粪样中挥发性脂肪酸主要以乙酸、丙酸和丁酸为主;与健康仔猪相比,腹泻仔猪粪样中乙酸含量有升高的趋势,总VFA、丙酸和丁酸含量有降低的趋势,但差异均不显着;乙酸占总VFA的比例显着升高(P<0.05),而丙酸占总VFA的比例则显着降低(P<0.05),丁酸占总VFA的比例有降低趋势。PCR-DGGE指纹技术分析表明:腹泻发生后,仔猪粪样中总细菌和梭菌Ⅳ菌群在DGGE图谱上并没有特异性的条带消失或出现,但相似性分析显示,腹泻仔猪样品趋于归类于同一簇。Real-time PCR定量分析显示:仔猪腹泻后,粪样中的总细菌、乳酸杆菌以及梭菌Ⅳ菌群的数量显着下降(P<0.05);而大肠杆菌的数量有增多的趋势,但差异不显着。2猪源肠道丁酸产生菌的分离筛选为了研究猪肠道丁酸产生菌的多样性,本试验对猪源肠道丁酸产生相关细菌进行分离筛选。利用Hungate滚管挑菌技术,从新鲜猪粪样中分离丁酸产生菌:试验采用添加乳酸的YCFA、添加葡萄糖的YCFA以及添加葡萄糖-纤维二糖-瘤胃液的M2GSC叁种培养基,依据菌落形态差异挑取单菌落172个,而后将挑取的单菌落接种到相应的液体培养基中,37℃恒温培养24h;培养液经气相色谱仪检测代谢产物丁酸的含量,初步分离筛选获得肠道产丁酸菌33株.丁酸产量介于2~8mmol/L;将保存后能够成功复活的丁酸产生菌株进行后续试验,最终获得11株肠道丁酸产生菌。3肠道丁酸产生菌株的鉴定与分类为了进一步探究试验二所分离到的猪肠道丁酸产生菌的种类和特征,本次试验采用形态学、生理生化特征以及分子生物学的鉴定方法对所获得的肠道丁酸产生菌进行鉴定分类。结果表明:菌株LGM-B3和LGM-B7归为一类,为革兰氏阳性专性厌氧杆菌,归属为梭菌属,可初步判定为Clostridium subterminale;菌株LGM-F18和LGM-15a归为一类,为革兰氏阴性专性厌氧球菌,归属为巨球菌属,与Megasphaera elsdenii菌株有较高的同源性,同源性达99%以上;菌株LGM-F14为革兰氏阳性兼性厌氧球菌,归属为肠球菌属,与Enterococcus hirae菌株有较高的同源性;菌株LGM-F26为革兰氏阳性兼性厌氧球菌,归属为链球菌属,与Streptococcus bovis菌株有较高的同源性;菌株LGM-J1、LGM-J9、LGM-J13、LGM-J13-2和LGM-J16归为一类,为革兰氏阳性专性厌氧杆菌,可初步判定为产气荚膜梭状芽孢杆菌;菌株LGM-D3、LGM-D10和LGM-D12的核酸经16S rRNA基因序列比对初步判定为Clostridium tertium.系统进化分析结果表明,分离的丁酸产生菌株位于不同的分类簇内,体现了肠道内丁酸产生菌的多样性。

郭彤[9]2004年在《载铜硅酸盐纳米微粒对断奶仔猪肠道病原菌吸附、杀菌机理的研究》文中研究表明抗生素和高铜被广泛用作动物促生长添加剂。但长期使用此类添加剂存在细菌耐药性、抗生素残留和环境污染等种种弊端。因此,本课题旨在以层状硅酸盐(LSN)为载体,通过阳离子交换反应,并结合纳米技术,构建出载铜硅酸盐纳米微粒(CSN)。将LSN和CSN作为试验材料,以断奶仔猪肠道细菌作为测试对象,采用Caco-2细胞培养试验、体外吸附和杀菌试验以及饲养试验等方法,分析和研究了其作为一种替代抗生素饲料添加剂的可行性和可能性。 采用Caco-2细胞模型,体外首先研究了仔猪肠道四种细菌大肠杆菌K_(88)(E.coli K_(88))、猪霍乱沙门氏菌(S.choleraesuis)、嗜酸乳杆菌(L.acidophilus)和两歧双歧杆菌(B.bifidum)粘附细胞的基本特点及影响因素;进而研究了加入不同浓度的LSN和CSN对Caco-2细胞的影响、对这四种细菌粘附和入侵肠上皮细胞的影响以及对肠粘膜形态的影响。 体外还将LSN及CSN对四种细菌的吸附和杀菌能力进行了研究。吸附试验中,首先对材料进行了表征,进而研究了在不同时间、不同粒径、不同pH、不同离子强度、不同温度和不同矿物/细菌质量比的条件下,对四种细菌吸附性能的影响并进行机理探讨。 杀菌试验中,采用最小抑菌浓度法(MIC)、“halo”试验法及改良的振荡瓶法在不同时间、不同浓度、不同粒径及不同温度下的CSN对四种细菌的体外杀菌效果做了定性和定量研究,并通过对细菌细胞壁、K~+外流、细菌胞内酶、细菌呼吸代谢、有无光照以及铜离子释放量的影响探讨其杀菌机理。 饲养试验中,以28±2日龄断奶“杜长大”叁元杂交仔猪为试验对象,研究了添加0.2%和0.3%CSN、250mg/kg硫酸铜及100mg/kg金霉素对断奶仔猪生长性能、腹泻率、肠道微生物菌群、十二指肠及胰脏消化酶、空肠粘膜二糖酶活性以及小肠粘膜形态结构几方面的影响,并对其作用机理初步进行探讨。选择160头健康“杜长大”叁元杂交仔猪(初重7.5±0.3kg)按试验要求分为5组(含一个基础日粮组),每组4个重复,每个重复8头(公母各半)。预饲期7天,正式期45天。饲养试验结束后,每组各选体重相近的猪8头(公母各半),共40头,按常规方法屠宰,取相关内容物、血清和组织样品进行肠道微生物菌群、消化酶和粘膜二糖酶活性、小肠粘膜形态结构以及铜、铁、锌含量的测定。主要研究结果如下: 1.细胞培养试验表明,病原菌E.coli K_(88)、S.choleraesuis对细胞的粘附能力分别为12.2%,11.7%;有益菌L.acidophilus和B.bifidum对细胞的粘附能力分别为15.6%和17.7%,可见病原菌对细胞的粘附能力明显低于有益菌(P<0.05)。当E.coli K_(88)和S.choleraesuis粘附细胞时,可使细胞存活率降低,增殖受阻(P<0.01)。而L.acidophilus和B.bifidum粘附细胞时,细胞存活率不受影响,使细胞增殖率明显提高(P(0.01)。 2.通过细胞毒性试验研究结果表明,LSN为1创L,CSN为0.029/L时的浓度是细胞的生长的最适浓度。也暗示了纳米微粒与细胞具有生物相溶性。 3.E.。oliKS召和5. choleraesuis粘附caco一2细胞后,检测到LDH从细胞内大量释放出来,ALP含量明显降低。而L.aci‘l(,hilus和B.b沪dum粘附细胞后,细胞LDH与对照组相比,差异不显着(P>0.05),ALP含量明显升高。 4.用1叭LSN和0.oZg/L CsN处理过的Caeo一2细胞,对E. eolxK88和S.choleraesuis的粘附数量明显增加(p<0.05);对L.aei和户hilus和B.b沪dum的粘附能力明显下降(P<0 .01)。两种纳米微粒均可明显抑制四种细菌侵入到Caco一2细胞中的数量(P<0.01)。提示LSN和CSN可作为消化道粘膜保护剂。 5.丑。oliK砧和S.。holeraesuis与Caeo一2细胞作用后,再加入LSN和CSN可阻止3h内细菌粘附细胞所导致的LDH的释放,但随细菌粘附时间延长,LSN和CSN不能阻止LDH的释放。提示LSN和CSN对受损伤的细胞具有一定的修复作用。 6.体外细菌吸附试验表明,LSN对细菌吸附达平衡所用的时间是60min,CSN是120min。随粒径的减小、矿物/细菌质量比的增加、离子强度的降低,吸附率明显增大。当pH二5.8时,细菌吸附到CSN上的吸附率最低。而随着pH增大,细菌吸附到LSN上的吸附率逐渐减小。在扫描电子显微镜和原子力显微镜图片也明显可见E. coliKss和s.eholeraesuis吸附在LsN及CSN周围;而L.aei“ophilus和B.b沪dum很少吸附在CSN的周围。两种纳米材料对病原菌的吸附能力显着高于两种有益菌(P<0.01)。而且改性后的CSN对病原菌的吸附能力显着高于LSN(P<0.01);对有益菌的吸附能力明显小于LSN(P<0.01)。 7.通过对两种纳米材料和四种细菌毛电势的测定表明,它们随溶液pH和离子强度的变化而改变。随pH的升高,csN的毛电势随之升高,并由负值转为正值,等电点为5.8。其余的毛电势均随pH的升高而降低。随溶液离子强度的增加,毛电势均增大。CSN的毛电势显着高于LSN。有益菌的弓电势显着高于病原菌 (P<0.01)。本研究也表明,有益菌的疏水性显着高于病原菌(P<O.OI)。吸附机理可用毛电势、疏水作用力和表面络合模式共同来解释细菌与纳米微粒之间的吸附作用。 8.体外杀菌试验表明,LSN本身不具有杀菌、抑菌功能;但将具有杀菌、抑菌功能的金属C

黄沧海[10]2003年在《仔猪复合益生乳酸杆菌制剂及其作用机理的研究》文中认为本研究的目的是分离选育出天然具有抗逆性和益生特性的乳酸杆菌,优化各菌株组合后制成专门用于早期断奶仔猪的益生素。同时探讨该制剂对人工感染大肠杆菌断奶仔猪的保护力和日粮中添加该制剂对断奶仔猪生长性能的影响及其作用机理。从胃肠粘膜上分离出1220 株胃乳酸杆菌和5789 株肠乳酸杆菌;应用体外法选育出能在pH3.0 中生长、耐250 mg/kg 铜和抗大肠杆菌能力强的胃乳酸杆菌一株,选育出在pH2.5 处理8 h 后存活率达18%以上、能在0.3%胆盐和250 mg/kg 铜的肉汤中生长以及抗大肠杆菌能力强的十二指肠、空肠和结肠乳酸杆菌各一株。系统研究了4 株乳酸杆菌的生长曲线,75℃处理15 min 的存活率,贮藏1 个月后的存活率和pH2.0 处理6 h 后的存活率;采用均匀设计法,优化了6 个影响乳酸杆菌发酵的因素。结果表明,格氏乳酸杆菌的耐热存活率为72%,贮藏存活率为37.8%,耐酸存活率为133%,优化的发酵参数为:时间20 h,葡萄糖110 g/L,蔗糖60 g/L,胰蛋白胨30 g/L,酵母浸粉30 g/L,柠檬酸铵2 g/L;罗伊氏乳酸杆菌的耐热存活率为31.3%,贮藏存活率为85.5%,耐酸存活率为34.4%,发酵参数为:时间20 h,葡萄糖10 g/L,蔗糖60 g/L,胰蛋白胨30 g/L,酵母浸粉5 g/L,柠檬酸铵12 g/L;嗜酸乳酸杆菌的耐热存活率为62.5%,贮藏存活率为59%,耐酸存活率69.5%,发酵参数为:时间20 h,葡萄糖110 g/L,蔗糖10 g/L,胰蛋白胨5 g/L,酵母浸粉30 g/L,柠檬酸盐12 g/L;发酵乳酸杆菌的耐热存活率为45.1%,贮藏存活率为78.4%,耐酸存活率为80.9%,发酵参数为:时间20 h,葡萄糖10 g/L,蔗糖60 g/L,胰蛋白胨30 g/L,酵母浸粉30 g/L,柠檬酸盐12 g/L。应用均匀设计法以仔猪日增重、饲料采食量和腹泻作为指标对4 株乳酸杆菌进行组合优化。试验结果表明,4 株乳酸杆菌对断奶仔猪的生长性能和腹泻有明显的互作效应。综合各因素的影响,各菌株在日粮中的优化比例为:格氏乳酸杆菌:罗伊氏乳酸杆菌:嗜酸乳酸杆菌:发酵乳酸杆菌= 2:3:5:2。将12 头健康断奶仔猪随机分成2 组,大肠杆菌攻毒前7 d,试验组口服乳酸杆菌制剂,对照组饮自来水。试验组腹泻发病率比对照组下降69.1%,腹泻指数下降了66。在大部分胃肠道食糜和粘膜,试验组仔猪大肠杆菌、肠杆菌和好氧菌数量显着低于对照组,而乳酸杆菌、双歧杆菌和厌氧菌总数显着地高于对照组。将36 头断奶仔猪随机分成2 组,试验组为基础日粮添加乳酸杆菌制剂;对照组为基础日粮添加50 mg/kg 卡巴氧。0~14 d 试验组仔猪平均日增重比对照组提高30.2%,日采食量比对照组提高23.9%(P<0.01)。试验组血清尿素氮水平比对照组显着降低(P<0.01),试验组粗蛋白质和总磷的表观消化率提高(P<0.05)。在大部分胃肠道食糜和粘膜,试验组乳酸杆菌、双歧杆菌、厌氧菌总数、大肠杆菌、肠杆菌和好氧菌总数都显着高于对照组。本研究结果表明,复合乳酸杆菌制剂主要通过改善胃肠道菌群平衡来促进断奶前期仔猪的生长,提高断奶仔猪对大肠杆菌攻毒的抵抗力。

参考文献:

[1]. 腹泻断奶仔猪的肠道菌群及肠粘膜形态学变化的研究[D]. 张供领. 山东农业大学. 2002

[2]. 猪肠道微生物与SCFAs对肠道结构和功能的影响及其机制[D]. 刁慧. 四川农业大学. 2016

[3]. β-甘露聚糖酶对断乳仔猪生产性能的影响及其机理的研究[D]. 李学俭. 沈阳农业大学. 2008

[4]. 包被植物精油替代硫酸粘杆菌素对断奶仔猪生长性能和肠道功能的影响[D]. 王亚男. 华中农业大学. 2017

[5]. 竹酢粉对断奶仔猪生产性能、免疫机能及肠道微生物区系的影响[D]. 刘正旭. 扬州大学. 2016

[6]. 不同处理豆粕及嗜酸乳杆菌对断奶仔猪生长性能、肠黏膜屏障功能的影响[D]. 廖珂. 江西农业大学. 2016

[7]. 蛋白酶激活受体2在早期断奶仔猪胃肠黏膜屏障中作用研究[D]. 裴小英. 华中农业大学. 2010

[8]. 健康与腹泻仔猪粪样菌群的比较及猪源肠道丁酸产生菌的分离[D]. 谢飞. 南京农业大学. 2011

[9]. 载铜硅酸盐纳米微粒对断奶仔猪肠道病原菌吸附、杀菌机理的研究[D]. 郭彤. 浙江大学. 2004

[10]. 仔猪复合益生乳酸杆菌制剂及其作用机理的研究[D]. 黄沧海. 中国农业大学. 2003

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腹泻断奶仔猪的肠道菌群及肠粘膜形态学变化的研究
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