消化道微生物对猪和大鼠氨基酸代谢的影响
发布时间：2019-10-12 19:54
【摘要】：近几年研究表明,肠道微生物参与肠道对氨基酸的代谢。氨基酸在动物机体内存在肠道首过代谢(firstpass metabolism)。研究发现,日粮中约有30%～60%的必需氨基酸在肠道代谢中被肠上皮细胞直接分解利用,无法吸收进入血液。有研究报道,猪小肠上皮细胞只能代谢支链氨基酸,无法氧化其他必需氨基酸;我们推测,肠道细菌可能参与了这些氨基酸的分解过程。最新的体外研究结果显示,猪小肠的肠腔微生物具有降解必需氨基酸的能力。然而,肠道微生物不仅含有肠腔微生物,还包括肠壁松散连接微生物和紧密连接微生物,它们的组成与数量各不相同,这被称为肠道微生物的区室化(compartmentlization)。不同区室微生物对氨基酸的代谢是否一致,目前还不清楚。相对于小肠,大肠微生物在数量和组成上都不同,其对氨基酸的代谢也不同。而目前关于大肠微生物对大肠氨基酸发酵影响的研究较少。本研究以断奶仔猪和大鼠为研究对象,结合体外培养和动物试验,旨在研究小肠微生物在氨基酸代谢和大肠微生物在氨基酸发酵过程中发挥的重要作用。1不同区室小肠微生物对氨基酸的体外代谢选取了 4头出栏杜长大猪的空肠和回肠,分别从食糜、肠壁冲洗物和肠段上分离出肠腔微生物、松散连接微生物和紧密连接微生物的接种物,并将其接种至只含单一氨基酸的厌氧培养基中,培养24h,测定0,6, 12, 24 h培养基中氨基酸的浓度。然后,以24h的培养液作为接种物进行继代培养,连续培养30代,测定第10, 20, 30代0和24 h培养基中氨基酸的浓度。结果显示:在肠腔微生物组中,除苯丙氨酸以外的所有氨基酸在回肠中均有所消失,同时氨的含量升高;而在空肠中,谷氨酸、谷氨酰胺、精氨酸和赖氨酸的浓度降低了 60-95%。在紧密连接微生物组中,所有的氨基酸在开始的12h内逐渐增加,随后逐渐降低,同时,氨的水平呈先降低后增高的趋势,提示肠壁微生物对氨基酸的代谢是先合成后分解的。其中,空肠和回肠组的谷氨酸、空肠组的组氨酸和回肠组的赖氨酸在前12 h显著增加(P 0.05),在24 h有所降低。谷氨酰胺和精氨酸浓度在前12 h没有显著变化,随后显著降低。空肠赖氨酸和回肠苏氨酸在前6和12h显著增加(P0.05)。在松散连接微生物组中,氨基酸的代谢没有规律。空肠谷氨酸、蛋氨酸和赖氨酸浓度在24 h显著降低(P 0.05),空肠的谷氨酰胺和苏氨酸以及回肠的谷氨酰胺和赖氨酸浓度在12 h显著增加(P 0.05)。继代培养中,微生物对氨基酸的代谢,无论是分解还是合成作用,都降低了约20-40%,但对支链氨基酸几乎不代谢。各区室微生物对赖氨酸的代谢率始终维持在90%,提示各区室的微生物均可大量利用赖氨酸。对24h培养液中微生物的组成进行分析发现,空肠中不同区室微生物在组成上有明显差别,而在回肠中差别较小。对于异亮氨酸和亮氨酸,肠腔微生物的多样性与紧密连接微生物相近,但显著高于松散连接微生物(P 0.05)。对于谷氨酰胺和缬氨酸,肠腔微生物的多样性与松散连接微生物相近,但是显著低于紧密连接微生物(P 0.05)。继代培养30代后,精氨酸、缬氨酸、谷氨酰胺和亮氨酸组中各区室微生物的多样性不尽相同,然而在回肠中却较穗定。这些结果表明,肠腔微生物优先利用氨基酸,而肠壁紧密连接微生物具有合成氨基酸的能力,并且小肠微生物对支链氨基酸代谢的贡献很少。2抗生素影响猪小肠微生物对氨基酸的利用选用16窝24日龄断奶仔猪,随机分为两组,分别饲喂基础无抗日粮和添加了抗生素(土霉素、T挂掖加爰顾，
本文编号：2548238
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