丁酸梭菌的篩選及其對動物抗氧化能力和肉雞肉品質(zhì)影響的研究
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《中國農(nóng)業(yè)大學(xué)》 2015年
丁酸梭菌的篩選及其對動物抗氧化能力和肉雞肉品質(zhì)影響的研究
廖秀冬
【摘要】:本研究旨在分離篩選來源于動物腸道的丁酸梭菌并探討其在提高動物抗氧化能力和改善肉雞肉品質(zhì)等方面的應(yīng)用及其作用機理研究。 試驗一旨在從不同動物腸道或糞便中分離篩選生物學(xué)性能和抗逆性優(yōu)良的丁酸梭菌。通過強化梭菌培養(yǎng)基和梭菌選擇性培養(yǎng)基以及丁酸梭菌的芽孢和嚴(yán)格厭氧特性分離得到了符合丁酸梭菌培養(yǎng)和形態(tài)特征的菌株,經(jīng)16S rDNA初步鑒定獲得了16株與J‘酸梭菌相似性在99%以上的菌株。首先以丁酸和總短鏈脂肪酸(SCFA)產(chǎn)量為指標(biāo),對這些菌株進行初篩,從中挑選出產(chǎn)酸能力較優(yōu)的5株菌進行API-20A生化鑒定利特異性分子鑒定;然后以淀粉酶和纖維素酶活力、活菌數(shù)、芽孢存活率、模擬胃液和模擬小腸液存活率為指標(biāo),對鑒定獲得的丁酸梭菌進行復(fù)篩;最后從中挑選出一株生物學(xué)性能和抗逆性最優(yōu)的丁酸梭菌進行后續(xù)試驗,還發(fā)現(xiàn)該株菌可以產(chǎn)生超氧化物歧化酶(SOD)、NADH氧化酶以及H2利CO2等氣體。 試驗二探討了丁酸梭菌對皮質(zhì)酮(CORT)誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激小鼠抗氧化能力和血脂含量的影響。75只體重20g左右的SPF級昆明種雄鼠隨機分成5個處理組,每組5個重復(fù)。試驗期14天。皮質(zhì)酮按所需劑量溶解于橄欖油中,J‘酸梭菌用生理鹽水稀釋成所需濃度。對照組皮下注射不含CORT的橄欖油利灌胃生理鹽水,氧化應(yīng)激組小鼠每天皮下注射20mg CORT/kg體重利灌胃生理鹽水,丁酸梭菌低劑量、中劑量利高劑量組小鼠分別在誘導(dǎo)氧化應(yīng)激的基礎(chǔ)上每天灌胃1×105CFU、1×106CFU和1×107CFU的丁酸梭菌。結(jié)果發(fā)現(xiàn)丁酸梭菌緩解了氧化應(yīng)激導(dǎo)致的小鼠肝臟谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶(GST)活力和谷胱甘肽(GSH)含量的降低以及丙二醛(MDA)含量的升高;丁酸梭菌提高了小鼠結(jié)腸黏膜SOD和GST活力以及GSH含量,降低了MDA含量。丁酸梭菌降低了小鼠血消CORT、膽固醇利高密度脂蛋白膽固醇含量。 試驗三研究了丁酸梭菌對肉雞生長性能、腸道健康、免疫功能、抗氧化能力和肉品質(zhì)的影響。試驗選取1日齡體重相近的AA肉公雛320只,隨機分到5個處理組,每個處理組8個重復(fù)。試驗期42天。各處理組分別為:對照組飼喂基礎(chǔ)日糧,丁酸梭菌組分別在基礎(chǔ)日糧的基礎(chǔ)上添加丁酸梭菌2.5×108CFU/kg、5×108CFU/kg和1×109CFU/kg,抗生素組在基礎(chǔ)日糧的基礎(chǔ)上添加金霉素150mg/kg。結(jié)果發(fā)現(xiàn),日糧中添加丁酸梭菌顯著提高了肉雞1-21天和22-42天的平均日增重;改善了21天和42天肉雞十二指腸形態(tài)結(jié)構(gòu)并提高了21天盲腸食糜中乙酸、丁酸和總SCFA的含量;提高了21天利42天肉雞血清中IgM的含量;提高了21天利42天肉雞十二指腸、空腸和回腸黏膜、血清利肝臟的抗氧化能力;提高了42天肉雞的胸肌率并降低了腹脂率;提高了42天肉雞胸肌多不飽利脂肪酸(PUFA) C20:2n-6、C20:3n-6、C20:3n-3、 C20:4n-6(ARA)、C20:5n-3(EPA)、C22:6n-3(DHA)利總PUFA的含量以及PUFA/SFA(飽利脂肪酸)比率,提高了42天肉雞腿肌PUFA C18:2t-9,t-12、C20:3n-6、C20:3n-3和EPA的含量,但對胸肌和腿肌中大部分SFA和單不飽和脂肪酸(MUFA)無顯著影響;降低了21天肉雞血清中膽固醇和高密度脂蛋白膽固醇的含量以及42天血清中膽固醇的含量。結(jié)果表明丁酸梭菌通過增強肉雞抗氧化能力、腸道健康和免疫功能提高了肉雞的肉品質(zhì)。 試驗四探討了丁酸梭菌的主要代謝產(chǎn)物丁酸對細胞抗氧化能力和存活率的影響。本試驗研究了丁酸對結(jié)直腸癌細胞HCT116存活率、線粒體超氧化物利GSH氧化還原電位、谷氨酸半胱氨酸連接酶調(diào)節(jié)亞基(GCLM)和催化亞基(GCLC)及谷胱甘肽還原酶(GSR)的基因表達量、GSR活力、細胞核組蛋白去乙;(HDAC)和核因子E2相關(guān)因子2(Nrf2)活力的影響。結(jié)果表明相對低含量的丁酸(0.5mM)顯著上調(diào)了GSR和GCLM的表達,而相對高含量的丁酸(5mM)顯著下調(diào)了GSR和GCLM的表達。此外,0.5mM的丁酸緩解了抗霉素A誘導(dǎo)的細胞氧化損傷,而5mM的丁酸加劇了抗霉素A誘導(dǎo)的細胞氧化損傷和死亡,這些效果受Nrf2-抗氧化反應(yīng)元件(ARE)信號通路的調(diào)控。 綜上所述,本研究通過特定的方法從不同動物腸道或糞便中篩選得到了丁酸梭菌;氧化應(yīng)激小鼠試驗證實了丁酸梭菌在提高小鼠抗氧化能力和降低血脂方面的作用;肉雞試驗實現(xiàn)了通過飼喂丁酸梭菌增強肉雞抗氧化能力、腸道健康和免疫功能而調(diào)控和改善肉雞肉品質(zhì)的目的;最后通過細胞試驗發(fā)現(xiàn)丁酸對HCT116細胞抗氧化能力和存活率的影響受Nrf2-ARE信號通路的調(diào)控。
【關(guān)鍵詞】:
【學(xué)位授予單位】:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:S831.5
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6 劉亭婷;滑靜;王曉霞;劉莉如;海鵬;;丁酸梭菌對蛋用仔公雞腸道菌群、形態(tài)結(jié)構(gòu)及黏膜免疫相關(guān)細胞的影響[J];動物營養(yǎng)學(xué)報;2012年11期
7 余國蓮;杜云平;梁健良;周慶豐;畢英佐;;丁酸梭菌培養(yǎng)條件優(yōu)化[J];飼料廣角;2013年05期
8 謝樹貴;戴青;趙述淼;徐國強;梁運祥;;丁酸梭菌對動物致病菌的拮抗作用研究[J];湖北農(nóng)業(yè)科學(xué);2007年03期
9 易中華;;飼用微生態(tài)制劑丁酸梭菌的研究與應(yīng)用進展[J];飼料研究;2012年02期
10 杜云平;周慶豐;鄭澤銘;蘇紅英;凌森泉;畢英佐;;日糧中添加丁酸梭菌對肉雞生產(chǎn)性能的影響[J];廣東飼料;2009年11期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條
1 杜云平;周慶豐;余國蓮;李小軍;梁健良;畢英佐;;豬糞中丁酸梭菌的分離[A];第四屆第十次全國學(xué)術(shù)研討會暨動物微生態(tài)企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略論壇論文集(上冊)[C];2010年
2 高權(quán)新;王進波;齊莉莉;倪江;;丁酸梭菌對大腸桿菌誘導(dǎo)的雞胚腸道細胞凋亡的抑制作用[A];中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會動物營養(yǎng)學(xué)分會第十一次全國動物營養(yǎng)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2012年
3 杜云平;周慶豐;賴萬勇;梁健良;李小軍;畢英佐;;丁酸梭菌飲水劑對種雞生產(chǎn)性能的影響[A];第四屆第十次全國學(xué)術(shù)研討會暨動物微生態(tài)企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略論壇論文集(上冊)[C];2010年
4 潘曉東;吳天星;宋增福;;丁酸梭菌體外黏附特性及其對(魚免)魚腸道生理的影響[A];動物營養(yǎng)與飼料研究——第五屆全國飼料營養(yǎng)學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2006年
5 何國慶;孔青;丁立孝;阮暉;陳啟和;;丁酸梭菌的功效及研究進展[A];第三屆“益生菌、益生元與健康研討會”論文集[C];2004年
6 杜云平;周慶豐;鄭澤銘;蘇紅英;凌森泉;畢英佐;;丁酸梭菌對肉雞生產(chǎn)性能的影響[A];第四屆第十次全國學(xué)術(shù)研討會暨動物微生態(tài)企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略論壇論文集(上冊)[C];2010年
7 趙旭;咼于明;付生慧;;丁酸梭菌和屎腸球菌對肉雞生長性能和肌肉品質(zhì)的影響[A];生態(tài)環(huán)境與畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展學(xué)術(shù)研討會暨中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會2012年學(xué)術(shù)年會和第七屆全國畜牧獸醫(yī)青年科技工作者學(xué)術(shù)研討會會議論文集——T07家畜微生態(tài)與健康養(yǎng)殖專題[C];2012年
8 朱春杰;方柏山;;溫度對丁酸梭菌發(fā)酵廢甘油生產(chǎn)1,3-丙二醇的影響及控制策略[A];華東六省一市生物化學(xué)與分子生物學(xué)會2008年學(xué)術(shù)交流會論文摘要匯編[C];2008年
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條
1 高權(quán)新;丁酸梭菌與腸道上皮細胞互作的分子機制的研究[D];浙江大學(xué);2012年
2 廖秀冬;丁酸梭菌的篩選及其對動物抗氧化能力和肉雞肉品質(zhì)影響的研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年
3 趙旭;丁酸梭菌對肉雞脂肪代謝的影響及其機理研究[D];中國農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年
4 孔青;丁酸梭菌培養(yǎng)與發(fā)酵動力學(xué)以及調(diào)節(jié)腹瀉小鼠腸道菌群平衡的研究[D];浙江大學(xué);2006年
5 江凌;纖維床固定化酪丁酸梭菌發(fā)酵廉價生物質(zhì)生產(chǎn)丁酸的研究[D];華南理工大學(xué);2010年
6 宋增福;丁酸梭菌C_2菌株對鮸魚腸道微生態(tài)調(diào)控作用與機理研究[D];浙江大學(xué);2006年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 謝樹貴;酒窖底泥中丁酸梭菌的分離及特性研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2007年
2 魏偉群;丁酸梭菌的固態(tài)培養(yǎng)及益生效果研究[D];南昌大學(xué);2011年
3 鄧斐月;丁酸梭菌與谷氨酰胺對斷奶仔豬生長性能的影響及其機理研究[D];浙江大學(xué);2010年
4 趙旭冬;丁酸梭菌清液發(fā)酵和處理工藝[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年
5 項宜娟;纖維床固定化酪丁酸梭菌產(chǎn)丁酸的研究[D];浙江理工大學(xué);2010年
6 徐瑩;丁酸梭菌清液發(fā)酵工藝的研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2009年
7 夏琳;丁酸梭菌的分離及其預(yù)發(fā)酵對產(chǎn)沼氣的影響研究[D];哈爾濱師范大學(xué);2014年
8 潘曉東;丁酸梭菌體外粘附抗菌特性及對鮸魚腸道生理的影響[D];浙江大學(xué);2006年
9 楊靜;丁酸梭菌及其磷壁酸與腸道細胞互作的分子機制研究[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年
10 周光林;高效厭氧解磷菌丁酸梭菌A5-4的初步研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年
本文關(guān)鍵詞:丁酸梭菌的篩選及其對動物抗氧化能力和肉雞肉品質(zhì)影響的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:173576
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