【摘要】：反芻動物生產(chǎn)中,長期飼喂高谷物日糧易導(dǎo)致瘤胃微生物區(qū)系失調(diào)和代謝紊亂,引發(fā)一系列動物健康問題,給反芻動物生產(chǎn)帶來巨大經(jīng)濟(jì)損失。本文在已發(fā)現(xiàn)長期飼喂高谷物日糧導(dǎo)致瘤胃上皮受損與瘤胃內(nèi)環(huán)境改變的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步研究了高谷物曰糧對山羊瘤胃微生物區(qū)系和瘤胃、肝臟、血液中代謝產(chǎn)物的影響,以期更全面的闡明高谷物日糧危害反芻動物健康的微生物學(xué)與代謝組學(xué)相關(guān)機(jī)制,擬為反當(dāng)動物健康養(yǎng)殖提供理論依據(jù)。試驗分以下三部分進(jìn)行。1高谷物日糧對山羊瘤胃液中微生物區(qū)系的影響本試驗旨在研究高谷物日糧對山羊瘤胃液微生物多樣性和組成的影響。試驗選用10頭裝有永久性瘤胃瘺管的去勢公山羊,隨機(jī)分為兩組,對照組為干草日糧(Hay;0%谷物;n = 5),處理組為高谷物日糧(HG;65%谷物;n = 5),在試驗期的第50天,采集瘤胃內(nèi)容物,四層紗布過濾,采用高通量測序技術(shù)手段來評定了瘤胃液中微生物區(qū)系的變化情況。結(jié)果顯示,飼喂高谷物日糧顯著降低了瘤胃液微生物菌群多樣性(P0.05);導(dǎo)致瘤胃液中部分淀粉分解菌包括Selenomonas,Succiniclasticum,Ruminococcus和 unclassified Veillonellaceae 的相對豐度顯著升高(P0.05);相反,干草組中Butyrivibrio,unclassified Lachnospiraceae,unclassified Rikenellaceae,unclassified Erysipelotrichaceae,unclassified Ruminococcaceae 和 unclassified Mollicutes 相對豐度顯著高于(P0.05)高谷物組;同時PCA分析結(jié)果表明,干草組與高谷物組間的微生物區(qū)系存在顯著差異。結(jié)果表明,高谷物日糧降低了山羊瘤胃細(xì)菌菌群的多樣性和組成,說明高谷物日糧會導(dǎo)致瘤胃微生物區(qū)系紊亂,進(jìn)而影響反芻動物瘤胃健康。2高谷物日糧對山羊瘤胃上皮微生物區(qū)系的影響本試驗擬利用高通量測序技術(shù)手段,研究高谷物日糧對山羊瘤胃上皮微生物組成的影響。利用試驗1中的山羊,在實驗期的第50天屠宰時采取瘤胃上皮組織,用于高通量測序分析,比較高谷物組和干草組瘤胃上皮微生物區(qū)系的差異。結(jié)果顯示:飼喂高谷物日糧導(dǎo)致山羊瘤胃上皮微生物組成發(fā)生劇烈改變,在屬水平上,高谷物日糧顯著增加了(P0.05)Butyrivibrio,unclassified Clostridiales,Mogibacterium,unclassified Anaerolineaceae,Succiniclasticum 和Ruminococcus 的相對豐度,而 unclassified Ruminococcaceae,unclassified Rikenellaceae,unclassified Erysipelotrichaceae,Howardella和unclassified Neisseriaceae的相對豐度在高谷物組中顯著降低(P0.05)。同時,主成分分析結(jié)果表明,兩組間瘤胃上皮細(xì)菌菌群結(jié)構(gòu)與組成存在顯著差異。結(jié)果說明,飼喂高谷物日糧引起山羊瘤胃內(nèi)pH值下降,致棲息在瘤胃上皮上的菌落結(jié)構(gòu)發(fā)生紊亂。3高谷物日糧對山羊瘤胃液、肝臟和血清中代謝物的影響本試驗利用基于GC-MS的代謝組學(xué)技術(shù),研究了高谷物日糧對山羊瘤胃、肝臟、血液中代謝物組成的變化。利用試驗1的山羊,試驗期的第50天取瘤胃液、頸靜脈外周血和肝臟樣品用于GC-MS代謝組分析。結(jié)果表明,在瘤胃液、肝臟和血清中,分別檢測到84、83和69種代謝物;PCA和PLS-DA分析結(jié)果表明,高谷物日糧組和干草組的代謝物可被明顯分開;統(tǒng)計分析表明,瘤胃液、肝臟和血清中分別有12、10和9種代謝物的含量差異顯著(VIP1.3;P0.05),通路分析表明,瘤胃中這些差異代謝物主要參與氨基酸代謝和糖代謝;同時,高谷物組山羊瘤胃液中腐胺和LPS濃度增加;對肝臟炎癥因子的定量結(jié)果表明,高谷物組IL-10的相對表達(dá)量有升高的趨勢(0.05P0.10)。結(jié)果說明,高谷物日糧導(dǎo)致瘤胃中氨基酸和糖代謝改變,機(jī)體有毒或抗炎物質(zhì)含量升高,肝臟中炎癥因子上調(diào)。結(jié)果初步說明飼喂高谷物日糧導(dǎo)致山羊機(jī)體代謝改變,并對瘤胃與宿主健康造成了危害。
【圖文】：

我們系統(tǒng)地研究高谷物日糧對山羊體內(nèi)代謝物的影響，主要從瘤胃、肝臟、血液逡逑王個部位進(jìn)行全面研究。最后，本文對上述研究進(jìn)行了總結(jié)，，提出了進(jìn)一步研究的方逡逑向。本論文的主要技術(shù)路線如圖３－１所示。逡逑７逡逑

ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ邋ｌｅｖｅｌ邋ｏｆ邋ｐｌａｓｍａ邋ＬＰＳ邋ｗｉｔｈ邋ｔｈｉｓ邋ｍｅｔｈｏｄ邋ｗａｓ邋０．邋１邋ＥＵ／ｍＬ；邋ＮＤ邋＝邋ｎｏｔ邋ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ．逡逑２．２高谷物日糧對山羊瘤胃液微生物多樣性和結(jié)構(gòu)的影響逡逑由圖１－１可見，高谷物組的稀疏曲線（紅色）位于對照組的稀釋曲線（綠色）下逡逑方，說明高精料日糧可能使山羊瘤胃液中的微生物多樣性降低。Ｗｅｉｇｈｔｅｄ邋ＵｎｉＦｒａｃ逡逑ＰＣｏＡ和ｕｎｗｅｉｇｈｔｅｄ邋ＵｎｉＦｒａｃＰＣｏＡ的結(jié)果如圖１－２所示
【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】：S827.5

【參考文獻(xiàn)】

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1 孫雨航;許楚楚;李昌盛;夏成;徐闖;吳凌;張洪友;;基于~1H NMR技術(shù)的乳熱奶牛血清代謝組學(xué)分析[J];中國農(nóng)業(yè)科學(xué);2015年02期

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1 王迪銘;過瘤胃γ-氨基丁酸（GABA）的研制及其對奶牛生產(chǎn)性能的影響與機(jī)理研究[D];浙江大學(xué);2013年

本文編號：2549150