菌群发育窗口期早期干预对仔猪肠道菌群与肠道先天性免疫系统发育的影响及机制

发布时间：2024-02-25 18:48

　　仔猪早期腹泻和断奶应激是严重影响养猪生产效益的主要因素,过去几十年通常用抗生素促生长添加剂(Antibiotic Growth Promoters,AGPs)来控制。随着饲用抗生素添加剂的禁止使用,如何在饲料无抗的条件下有效预防仔猪腹泻,缓解仔猪断奶应激,成为保障养猪生产高效健康发展亟待解决的重要问题。完善而成熟的免疫系统是宿主抵抗疾病的重要保证。然而,新生仔猪的免疫系统尚未成熟,对病原感染的抵抗力差。仔猪出生后肠道免疫系统的快速发育与肠道菌群的演替密切相关。在肠道菌群发育的关键“窗口期”实施早期干预,可能是加速菌群演替,从而促进仔猪免疫发育的重要途径。本实验室前期研究发现,将妊娠母猪粪便菌群移植至新生仔猪体内能够调节仔猪肠道菌群,增强仔猪肠道屏障功能,从而控制腹泻促进仔猪生长性能,但尚未阐明具体机制。基于肠道菌群的定植具有“先到先留”、“供体-受体相容性”以及“氧气调控”等特点,我们假设在仔猪出生后早期,运用粪菌移植联合特定的益生菌干预,可能加速肠道菌群的演替和免疫成熟,有利于控制仔猪腹泻,提高仔猪生长速度。因此,本研究首先运用Meta分析方法,分析了限制益生菌在仔猪生产中效果的影响...

【文章页数】：140 页

【学位级别】：博士

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摘要
ABSTRACT
缩略语表
第一章 文献综述
    1 前言
    2 仔猪腹泻与断奶应激
        2.1 仔猪腹泻与调控
        2.2 断奶应激与调控
    3 猪肠道免疫系统
        3.1 肠道免疫系统的组成
            3.1.1 先天性免疫系统
            3.1.2 获得性免疫系统
        3.2 肠道免疫系统的功能与发育
            3.2.1 先天性免疫系统的功能及发育
            3.2.2 获得性免疫系统的功能及发育特点
    4 猪的肠道菌群
        4.1 猪肠道菌群的组成和演替
            4.1.1 猪肠道菌群的组成
            4.1.2 肠道菌群的定植和演替
        4.2 影响猪肠道菌群的因素
            4.2.1 宿主内因对肠道菌群的影响
            4.2.2 宿主外因对肠道菌群的影响
            4.2.3 环境因素
            4.2.4 微生物因素
    5 肠道菌群与肠道免疫的互作
        5.1 肠道菌群与先天性免疫的互作
            5.1.1 先天性免疫调节肠道菌群
            5.1.2 肠道菌群调节先天性免疫
        5.2 肠道菌群与获得性免疫的互作
            5.2.1 肠道菌群与B细胞和T细胞的互作
            5.2.2 肠道菌群调控疫苗效力
    6 肠道菌群的干预与调控
        6.1 肠道菌群调控的“窗口期”
        6.2 肠道菌群的调控方式
            6.2.1 粪菌移植
            6.2.2 益生菌
    7 Meta分析
        7.1 概念
        7.2 必要性
        7.3 优缺点
        7.4 Meta分析研究益生菌对仔猪腹泻的效果
    8 研究目的与意义
第二章 运用Meta分析研究益生菌对仔猪腹泻的效果
    1 前言
    2 材料与方法
        2.1 文献检索
        2.2 文献筛选
        2.3 数据整理
        2.4 文献质量评估
    3 结果
        3.1 文献筛选与数据库建立
        3.2 纳入文献质量评价
        3.3 益生菌对仔猪腹泻的总体效果
        3.4 益生菌种类
        3.5 益生菌数量
        3.6 仔猪生长阶段
        3.7 试验设计分配质量分数
    4 讨论
第三章 粪菌移植联合益生菌早期干预对仔猪生长性能和肠道的影响
    1 前言
    2 材料与方法
        2.1 粪菌悬液制备
        2.2 试验动物
        2.3 处理时间与方式
        2.4 饲养管理
        2.5 样品采集
            2.5.1 粪样采集
            2.5.2 血样采集
        2.6 指标测定
            2.6.1 仔猪生长性能测定
            2.6.2 仔猪腹泻率及腹泻指数计算
            2.6.3 肠道屏障功能指标测定方法
            2.6.4 粪便中短链脂肪酸测定
            2.6.5 粪便菌群相对定量分析
        2.7 数据统计与分析
    3 结果
        3.1 哺乳期和保育期生长性能的影响
        3.2 腹泻情况
        3.3 肠道屏障功能
        3.4 粪便中短链脂肪酸及琥珀酸产量
        3.5 粪便中微生物菌群
    4 讨论
第四章 肠道菌群发育窗口期早期干预对哺乳仔猪和断奶仔猪的影响
    1 前言
    2 材料与方法
        2.1 试验动物与分组
        2.2 疫苗接种
        2.3 样品收集
        2.4 菌群16SRRNA测序
            2.4.1 DNA提取,16S rRNA基因扩增和Illumina Miseq测序
            2.4.2 测序数据分析
        2.5 免疫因子检测
        2.6 肠道屏障功能测定
        2.7 抗氧化应激能力测定
        2.8 炎症水平测定
        2.9 数据分析
    3 结果
        3.1 早期干预对仔猪粪菌多样性的影响
            3.1.1 肠道菌群alpha多样性
            3.1.2 肠道菌群beta多样性
        3.2 早期干预影响仔猪早期肠道菌群组成和结构的影响
            3.2.1 粪菌结构
            3.2.2 肠道细菌表型
            3.2.3 菌群变化模式
        3.3 对仔猪肠道菌群代谢功能的影响
        3.4 对仔猪免疫发育的影响
            3.4.1 对先天性免疫发育的影响
            3.4.2 对仔猪获得性免疫发育的影响
            3.4.3 对仔猪疫苗效力的影响
        3.5 早期干预对仔猪断奶应激的影响
    4 讨论
第五章 总体讨论和结语
    1 总体讨论
    2 研究结论
    3 创新点
    4 研究不足指出与展望
参考文献
附录Ⅰ 研究生期间发表的主要论文
附表Ⅰ 纳入研究明细
致谢



本文编号：3910738