體外培養(yǎng)豬大腸微生物對蛋氨酸和苯丙氨酸的代謝特性研究
本文選題:體外發(fā)酵 切入點(diǎn):大腸微生物 出處:《南京農(nóng)業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:蛋氨酸與苯丙氛酸均是動物體內(nèi)必需氨基酸之一,其在參與機(jī)體蛋白質(zhì)合成以及維持機(jī)體免疫功能等方面發(fā)揮重要作用。營養(yǎng)學(xué)新觀點(diǎn)認(rèn)為,日糧中的大量氨基酸并沒被吸收進(jìn)入門靜脈,而在腸道內(nèi)被代謝利用。其中,蛋氨酸到達(dá)豬門靜脈的凈平衡約69%,苯丙氨酸則約63%。氨基酸在腸道中可被腸黏膜細(xì)胞代謝利用,也可能會被腸道中數(shù)量繁多、復(fù)雜多樣的微生物菌群所代謝。研究表明,豬小腸微生物可少量代謝蛋氨酸與苯丙氨酸;有意思的是,從十二指腸、空腸到回腸腸段,越靠近后腸腸段的微生物對這兩種氨基酸的代謝利用率越高。隨著腸段向后到大腸,大腸微生物對進(jìn)入到該腸段的蛋氨酸與苯丙氨酸是否代謝尚不清楚,探明大腸微生物對蛋氨酸與苯丙氨酸的代謝有助于豐富氨基酸營養(yǎng)理論。本研究采用微生物體外發(fā)酵技術(shù)以豬回腸微生物為參照,研究了盲腸、結(jié)腸微生物對蛋氨酸和苯丙氨酸的代謝特性,并分析比較了可能參與蛋氨酸、苯丙氨酸代謝的細(xì)菌區(qū)系豐度。本研究共分為三部分:1.豬大腸微生物對蛋氨酸的代謝特性研究本試驗利用體外發(fā)酵技術(shù)比較研究了豬回腸、盲腸、結(jié)腸對于單一氨基酸—蛋氨酸的代謝效率。試驗采集杜×長×大雜交豬的回腸、盲腸、結(jié)腸食糜作為接種物,接種于10 mmol/L蛋氨酸的培養(yǎng)基中,在37 ℃條件下進(jìn)行體外培養(yǎng),培養(yǎng)24 h。用體外培養(yǎng)24 h的培養(yǎng)物作為接種物,繼續(xù)進(jìn)行繼代培養(yǎng),繼代培養(yǎng)6代。分別采集原代體外培養(yǎng)0 h、24 h的發(fā)酵樣品,繼代培養(yǎng)第4代和第6代的0h、24h樣品。測定樣品游離蛋氨酸濃度,計算蛋氨酸消失率。同時,測定原代體外培養(yǎng)Oh、24h樣品的產(chǎn)氣量、pH值、SCFA、NH3-N和MCP濃度以及原代和繼代2代蛋氨酸脫羧酶活。結(jié)果顯示:原代培養(yǎng)時盲腸組蛋氨酸消失率(21.9%)顯著高于回腸組(16.3%)與結(jié)腸組(16.7%)(P0.05),蛋氨酸消失率在回腸與結(jié)腸無顯著差異。在繼代培養(yǎng)第4代、第6代,三腸段蛋氨酸消失率差異不顯著;原代培養(yǎng)、繼代培養(yǎng)第4代、繼代培養(yǎng)第6代蛋氨酸消失率依次降低。盲腸組總SCFA量顯著高于回腸與結(jié)腸組(P0,05),伴隨著pH值下降程度最高;盲腸組MCP水平也顯著高于回腸與結(jié)腸組(P0.05);在產(chǎn)氣量與NH3-N濃度上,盲腸組與結(jié)腸組顯著低于回腸組(P0.05)。2.豬大腸微生物對苯丙氨酸的代謝特性研究本試驗以回腸、盲腸與結(jié)腸微生物為接種物,苯丙氨酸為底物進(jìn)行體外培養(yǎng),測定發(fā)酵4 h、8 h、12 h、16 h、24 h產(chǎn)氣量以及發(fā)酵24 h后發(fā)酵液中pH、NH3-N、MCP和SCFA含量、原代和繼代2代苯丙氨酸脫羧酶活,并通過高效液相色譜法檢測原代培養(yǎng)Oh、24 h和繼代培養(yǎng)4代、6代Oh、24 h發(fā)酵液中苯丙氨酸含量,計算消失率。結(jié)果顯示:盲腸組與結(jié)腸組的累積產(chǎn)氣量、SCFA、MCP產(chǎn)量和苯丙氨酸消失率均顯著高于回腸組(P0.05);盲腸組與結(jié)腸組NH3-N產(chǎn)量顯著高于回腸組(P0.05);繼代培養(yǎng)中盲腸組與結(jié)腸組苯丙氨酸消失率同樣顯著高于回腸組(P0.05)。3.豬大腸中與蛋氨酸與苯丙氨酸代謝相關(guān)的微生物菌群試驗采用熒光定量PCR方法對原代培養(yǎng)Oh、24 h以及繼代4代、6代培養(yǎng)24h發(fā)酵液進(jìn)行微生物菌群定量分析。檢測了原代培養(yǎng)下,總菌、厚壁菌門、擬桿菌門、雙歧桿菌屬、大腸桿菌屬、柔嫩梭菌屬、梭菌XIV屬含量。同時,還測定了繼代培養(yǎng)第4代、第6代的總菌與厚壁菌門、擬桿菌門含量。結(jié)果顯示:門水平上,蛋氨酸試驗組總菌、厚壁菌門含量在各腸段間無顯著差異,擬桿菌門含量在盲腸有高于回腸與結(jié)腸的趨勢;苯丙氨酸試驗組總菌、厚壁菌門、擬桿菌門含量在盲腸與結(jié)腸均顯著高于回腸(P0.05);繼代培養(yǎng)后大腸細(xì)菌數(shù)量下降較回腸更加明顯。屬水平上,蛋氨酸試驗組和苯丙氨酸試驗組大腸內(nèi)大腸桿菌數(shù)量顯著低于回腸內(nèi)大腸桿菌數(shù)量(P0.05);蛋氨酸試驗組各腸段雙歧桿菌數(shù)量無顯著差異,苯丙氨酸試驗組結(jié)腸內(nèi)雙歧桿菌數(shù)量顯著低于回腸與盲腸內(nèi)雙歧桿菌數(shù)量(P0.05);兩試驗組大腸內(nèi)柔嫩梭菌屬和梭菌XIV屬數(shù)量均高于回腸內(nèi)兩種細(xì)菌數(shù)量。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:S828
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1560037
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