益生菌可通過塑造腸道微生態(tài)平衡和免疫穩(wěn)態(tài)而改善宿主健康狀況,不僅常用于預防和治療人類腸道炎癥性疾病,而且在畜禽生產(chǎn)上有巨大應用潛力。羅伊氏乳桿菌（Lactobacillus reuteri）是雞腸道中最主要的共生乳桿菌之一,可作為開發(fā)雞用益生菌的候選菌種。為提高應用效果,需要明晰益生菌與宿主間通訊交流的潛在機制。除了與宿主細胞直接接觸發(fā)生相互作用外,益生菌還可通過輸出功能性分子與宿主建立聯(lián)系。然而,共生菌/益生菌這種向宿主遞送效應分子的機制仍不甚明了。近年來,人們發(fā)現(xiàn)細菌分泌的胞外囊泡（EVs）是細菌成分的遞送系統(tǒng),在細胞間通訊中發(fā)揮重要作用。本論文以烏雞腸道中高免疫活性的共生L.reuteri為目標菌株,探索該菌株是否能產(chǎn)生EVs,以及這些EVs是否能在雞體內(nèi)介導免疫調(diào)控和腸道炎癥保護;然后采用體外細胞試驗進一步探究這些EVs介導免疫調(diào)控的作用機制。取得的結(jié)果如下:試驗一雞腸道高免疫活性羅伊氏乳桿菌的篩選本試驗通過16S rDNA測序的生物信息學方法從本實驗室前期分離自烏雞腸道中的乳桿菌中鑒定出四株L.reuteri,然后通過耐胃腸道環(huán)境試驗、抑菌試驗、粘附性評價試驗和免疫活性評價試... 

【文章來源】：西北農(nóng)林科技大學陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：博士

【部分圖文】：

雞胃腸道菌群種類及豐度（Yeomanetal.2013）

第一章文獻綜述3解析與家禽生長性能潛在相關的菌群有助于生產(chǎn)管理者們通過定向干預腸道菌群組成來提高家禽生產(chǎn)效率。但仍需更多的研究來提供足夠的信息，尤其是需要確定腸道細菌與飼料利用率變化的因果關系（Stanleyetal.2012）。圖1-2腸道菌群與宿主家禽、飼料和環(huán)境微生物之間的相互作用（PanandYu2013）。Figure1-2Themodeloftheinteractionsamonggutmicrobiota,poultryhost,dietandlittermicrobiota.1.1.2.2腸道菌群與腸道形態(tài)和生理功能家禽胃腸道在早齡階段經(jīng)歷著快速的發(fā)育過程，為菌群的定殖提供了理想的生態(tài)位（DiazCarrascoetal.2019）。同時，腸道菌群在腸道發(fā)育過程中也起著重要作用。例如，微生物發(fā)酵產(chǎn)生的SCFAs可促進腸細胞的增值，這也從某些方面解釋了腸道共生菌的促生長作用（Blottièreetal.2003）。腸道菌群也會影響宿主的腸道形態(tài)。研究表明，幼齡階段補充益生菌可增加肉雞小腸絨毛高度以及絨毛高度與隱窩深度的比值（Caoetal.2013;Forderetal.2007）。同樣，病原菌的過度繁殖也會改變腸道形態(tài)，這種形態(tài)變化主要是由于病原菌影響腸道菌群結(jié)構(gòu)而間接引起的（Golderetal.2011）。此外，腸道中的一些細菌還可通過破壞腸粘膜的絨毛和微絨毛來阻礙消化酶的分泌，或者分泌蛋白酶來降解消化酶（Fengetal.2007）。因此，腸道微生物也會影響腸道消化酶活性。1.1.2.3腸道菌群與宿主免疫腸道菌群具有刺激與塑造宿主免疫系統(tǒng)的重要功能。同時，宿主免疫系統(tǒng)也適時進化出多種方式來維持其與微生物的共生關系。這種相互作用的維持可誘導宿主抵抗病原體的保護性反應，并參與對無害抗原持續(xù)耐受的調(diào)控（Belkaidetal.2017）。在家禽上，已有大量研究報道了腸道菌群在免疫系統(tǒng)發(fā)育和功能中的作用，包括先天性免疫和適應性免疫（Oakleyetal

西北農(nóng)林科技大學博士學位論文10攝入L.rhamnosus和L.casei也有類似的結(jié)果（Plaza-Diazetal.2013）。在雞上，也發(fā)現(xiàn)了益生菌相似的調(diào)節(jié)作用。例如，E.faeciumAL41可有效保護試驗雞免受空腸彎曲桿菌的感染，它可上調(diào)空腸彎曲桿菌感染的雛雞盲腸內(nèi)抗炎基因TGF-β4的表達，下調(diào)促炎基因IL-17的表達，并能激活產(chǎn)生IgA的免疫細胞（Letnickáetal.2017）。益生菌的免疫調(diào)節(jié)功能涉及到多種受體及信號通路，如TLR2、TLR4、TLR5、TLR6、TLR9、NOD1和NOD2等以及NF-κB（Nuclearfactorkappa-B）信號通路、MAPK（Mitogen-activatedproteinkinase）信號通路和炎性小體介導的信號通路等（Bermudez-Britoetal.2012;Plaza-Diazetal.2019）。圖1-3三種益生乳桿菌對宿主免疫調(diào)節(jié)的分子機制（Bronetal.2012）。Figure1-3ProbioticmolecularinteractionsofthreeLactobacilliandofGram-positivebacteriaingeneralwithhostimmunecells.注：a.L.plantarum調(diào)控NF-κB信號通路，包括釋放Th1型細胞因子，隨后促進Tregs和Th1細胞發(fā)育。這個過程可能由脂磷壁酸（LTA）誘導的信號通路通過TLR2-CD14或TLR2-TLR6異源二聚體介導的，隨后通過NOD2受體激活胞外信號調(diào)節(jié)激酶（ERK），然后再激活NF-κB。NF-κB復合體受A20、BCL-3及NF-κB抑制劑的負向調(diào)控。此外，LTA誘導的信號通路也會增加緊密連接蛋白。b.L.rhamnosusstr.GG可分泌p40和p75蛋白，通過誘導表皮生長因子受體（ECFR）磷酸化和下游PI3K-AKT和PKC信號通路恢復凋亡細胞、加強上皮細胞的屏障功能。BCL-9、

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