【摘要】：動物體腸道內(nèi)共生著一個龐大的微生物群落,這個微生物群落與宿主形成一個相互依賴且相互制約的微生態(tài)系統(tǒng)。隨著生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展,越來越多的研究開始關(guān)注腸道微生物群落與宿主營養(yǎng)代謝、免疫防御等各種生理功能的相互關(guān)系,而這個龐大的微生物群體之前尚不為人所知的重要功能也正在被逐步揭示。其中,腸道微生物在宿主消化吸收營養(yǎng)物質(zhì)過程中的作用機(jī)制已成為當(dāng)前國際營養(yǎng)學(xué)界的熱點研究領(lǐng)域,一些最新的研究成果揭示出腸道微生物在這一過程中發(fā)揮的作用遠(yuǎn)比人們之前的認(rèn)識更為重要和復(fù)雜。隨著我國水產(chǎn)養(yǎng)殖規(guī)模的不斷擴(kuò)大,魚油、魚粉資源缺乏,提高魚體對于飼料脂肪源的利用效率已成為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的一個趨勢。近年來,水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)從業(yè)人員已經(jīng)開展了諸如調(diào)配不同脂肪源的組合、添加飼料添加劑、解析魚體脂代謝通路等研究來提高魚體對于飼料脂肪的吸收利用效率,但是魚腸道及腸道微生物作為魚體最重要的脂類吸收和代謝器官,受到的關(guān)注卻非常有限。高等動物中的研究表明,在宿主脂類的營養(yǎng)代謝過程中,腸道微生物發(fā)揮著不可替代的作用。我們前期的研究也發(fā)現(xiàn)魚類對不同脂肪源的消化吸收和代謝效率不同,然而魚體對不同脂肪源的消化吸收代謝差異之中,是否也存在腸道微生物的影響呢?腸道微生物在魚類應(yīng)對不同脂肪源攝入時的作用和貢獻(xiàn)又是什么?是否可能通過調(diào)節(jié)腸道菌群改變魚類對脂肪源的消化吸收和代謝效率?這些都是尚不為人所知,因此,本論文以腸道微生物為靶點,旨在對這些問題進(jìn)行初步的研究與探討。本研究以豆油或魚油作為唯一碳源富集培養(yǎng)羅非魚腸道內(nèi)的微生物,再使用分離培養(yǎng)基,以溴甲酚紫作為指示劑(溴甲酚紫在中性條件下顯示為紫色,而在酸性條件下顯示為黃色),在286株菌中成功篩選到6株具有降解魚油或豆油的細(xì)菌。對篩選出的目標(biāo)細(xì)菌經(jīng)過測序分析得知可以降解豆油的細(xì)菌有4株,并全部屬于枸櫞酸桿菌屬,可以降解魚油的細(xì)菌有2株,分別為枸櫞酸桿菌屬1株,氣單胞菌屬1株。我們挑選了1株豆油菌(SOB9)和一株魚油菌(FOA4)進(jìn)行后續(xù)的體外實驗,并對豆油菌SOB9進(jìn)行體內(nèi)功能分析。首先,是油脂分解菌體外發(fā)酵豆油或者魚油的代謝產(chǎn)物實驗。通過氣相色譜技術(shù),實驗結(jié)果表明SOB9可以在體外降解豆油,產(chǎn)生十六酸、十八酸、十八碳三烯酸以及花生酸等脂肪酸,而其中以十六酸(棕櫚酸)為主要產(chǎn)物。FOA4可以在體外降解魚油,產(chǎn)生十六酸、十八碳烯酸和二十碳烯酸等,而其中以十八碳烯酸為主要產(chǎn)物。其次,利用孵化的斑馬魚受精卵成功構(gòu)建無菌斑馬魚模型。結(jié)合無菌斑馬魚模型和分離篩選到的魚油菌(FOA4)、豆油菌(SOB9),對腸道微生物參與宿主降解吸收飼料源甘油三脂的機(jī)制進(jìn)行研究。使用脂肪酸、蛋黃分別投喂7日齡的正常斑馬魚和無菌斑馬魚,兩小時后,收集兩組樣品進(jìn)行電鏡檢測,結(jié)果表明三組實驗當(dāng)中,有菌組斑馬魚腸道上皮形成脂滴的數(shù)目和面積都比無菌組多,提示腸道微生物可以顯著影響宿主腸道上皮細(xì)胞中脂滴的積累數(shù)量及大小。為了進(jìn)一步探討目標(biāo)細(xì)菌在宿主脂代謝過程中的作用,本研究收集無菌斑馬魚和正常斑馬魚在饑餓和飽食之后的樣本,進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組分析。實驗結(jié)果表明無菌斑馬魚飽食組與正常斑馬魚飽食組間基因表達(dá)量的差異最大,且差異基因主要集中在脂類代謝過程中。綜上所述,本研究發(fā)現(xiàn)魚體腸道微生物在宿主的脂類代謝中發(fā)揮著非常重要的作用。其次,本研究的開展將為闡明腸道微生物在宿主營養(yǎng)代謝中的作用提供有力的證據(jù),同時為提高飼料脂肪的功能效率、揭示魚類營養(yǎng)性疾病的代謝基礎(chǔ)、開發(fā)魚類益生菌機(jī)制等問題上提供很好的參考證據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S917.4
【圖文】：

圖２－２－１脂類代謝過程逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－２－１邋Ｌｉｐｉｄ邋ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ逡逑２．３腸道微生物在宿主脂類代謝中的作用逡逑在脂質(zhì)代謝的過程中，腸道微生物在很多步驟中發(fā)揮作用，比如腸道微生物逡逑可Ｗ增加食物中營養(yǎng)物質(zhì)的吸收、延長食物在小腸中的中轉(zhuǎn)時間、改變膽酸鹽的逡逑肝腸循環(huán)、調(diào)節(jié)脂肪酸的代謝、調(diào)控短鏈脂肪酸的代謝（Ｍｕｓｓｏ，邋Ｇａｍｂｉｎｏ邋ｅｔ邋ａｌ．逡逑２０１１）等。逡逑２．３．１腸道微生物參與膽酸鹽代謝逡逑食物中的脂肪在被小腸吸收轉(zhuǎn)化的過程中伴隨著Ｗ膽酸鹽為中間體的乳化逡逑作用。膽酸鹽是一種兩性分子，它由肝臟中的膽固醇氧化合成，而分解則主要是逡逑轉(zhuǎn)化為初級膽酸鹽和去膽酸鹽。腸道微生物可Ｗ調(diào)控膽酸鹽的代謝，它們通過去逡逑

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3 Z.Saito;朱大海;;牛奶中脂類的分解[J];國外畜牧科技;1984年05期

4 宋志東;張利民;王際英;李培玉;;魚體的脂類運輸(續(xù))[J];飼料研究;2008年12期

5 肖鳳岐;;

本文編號：2721674