抗生素、益生菌及银耳孢子发酵物对猪肠道硬壁门菌和拟杆门菌、脂肪沉积和脂肪代谢相关基因表达的影响及其作用机理

发布时间：2023-03-11 04:34

　　肠道菌群种类和数量可以影响宿主脂肪沉积,而硬壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)是哺乳动物肠道中的优势菌群。前人的研究主要集中在粪便或食糜中菌群,反映大肠肠腔内菌群,不能反映小肠内及肠粘膜菌群。小肠内菌群与大肠明显不同,肠粘膜菌群与肠腔菌群明显不同。本研究在考察不同沉脂能力猪脂肪沉积和回肠内容物、回肠粘膜菌群差异的基础上,研究回肠粘膜菌群与脂肪沉积的关系和G-细菌细胞壁成分LPS及其受体TLR4与肠道粘膜菌群的关系,在此基础上考察不同微生态调节剂对猪回肠粘膜菌群、脂肪沉积、血液生化指标、炎性因子基因和脂肪代谢相关基因表达的影响,初步探讨肠粘膜菌群影响脂肪沉积的作用途径。研究包括以下四个试验： 试验一猪回肠粘膜和食糜菌群与脂肪沉积的关系 为研究肠粘膜上菌群与脂肪沉积的关系,本试验考察不同沉脂能力猪回肠粘膜和回肠食糜菌群差异和脂肪沉积差异。选取日龄接近,体重20kg左右杜洛克x梅山猪(DM)和杜长大猪(DLY)各6头,单笼饲养,饲喂同一玉米-豆粕日粮,试猪达110kg时全部屠宰,测定背膘厚度、眼肌面积、板油重和肌内脂肪含量,并采集回肠粘膜样品,采用根据细菌...

【文章页数】：121 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
前言
第一部分 文献综述
    1 肠道微生物
        1.1 肠道微生物与脂肪沉积的关系
        1.2 肠粘膜菌群
    2 肠道菌群影响脂肪沉积的可能途径
        2.1 SCFAs(short chain fatty acids)
        2.2 肠道细菌引起的炎症
    3 日粮对拟杆菌、硬壁菌的影响
        3.1 碳水化合物、脂肪、蛋白质水平
        3.2 硫酸粘杆菌素
            3.2.1 粘杆菌素对微生物的影响
            3.2.2 粘杆菌素对生产性能、脂肪代谢的影响
        3.3 银耳孢子发酵物
            3.3.1 银耳孢子发酵物的制备和组成
            3.3.2 银耳多糖/银耳孢子发酵物对动物肠道微生物的影响
            3.3.3 银耳多糖/银耳孢子发酵物对动物脂肪代谢的影响
        3.4 益生菌
            3.4.1 益生菌对脂肪沉积的影响
            3.4.2 益生菌对肠道菌群的影响
第二部分 目前存在的问题及本研究的目的、意义和内容
    1 存在问题
    2 本研究的目的和意义
    3 研究内容
    4 研究路线
第三部分 试验研究
    试验一 猪回肠粘膜和食糜菌群与脂肪沉积的关系
        1 前言
        2 材料与方法
            2.1 试验动物及日粮
            2.2 饲养管理
            2.3 样品采集
                2.3.1 食糜
                2.3.2 回肠粘膜
                2.3.3 肌肉
            2.4 测定指标及方法
            2.5 拟杆菌、硬壁菌测定
                2.5.1 细菌菌株
                2.5.2 细菌菌株的培养及DNA提取
                2.5.3 引物
                2.5.4 标准品的制备及鉴定
                    2.5.4.1 目的片段的扩增
                    2.5.4.2 PCR产物的回收
                    2.5.4.3 PCR产物的T载体连接
                    2.5.4.4 转化
                    2.5.4.5 筛选重组子
                    2.5.4.6 质粒的提取
                    2.5.4.7 质粒DNA的测序
                2.5.5 实时荧光定量PCR标准曲线的建立
                2.5.6 硬壁菌门、拟杆菌门和总细菌的检测
                    2.5.6.1 细菌DNA提取
                    2.5.6.2 实时荧光定量PCR反应
            2.6 数据处理与统计分析
        3 结果
            3.1 生产性能
            3.2 胴体指标
            3.3 细菌DNA的提取
            3.4 DM猪和DLY猪肠粘膜拟杆菌和硬壁菌拷贝数
                3.4.1 标准质粒的构建与鉴定
                3.4.2 标准曲线
                3.4.3 硬壁门菌、拟杆菌和总细菌扩增曲线和溶解曲线
                3.4.4 DM猪和DLY猪回肠粘膜和内容物各类细菌拷贝数和比值
                3.4.5 肠道菌群和背膘厚相关性分析
        4 讨论
            4.1 生产性能和胴体指标
            4.2 肠道菌群
            4.3 肠道菌群与脂肪沉积的关系
        5 小结
    试验二 猪回肠粘膜微生物与血浆LPS水平、TLR4、TLR5基因的关系
        1 前言
        2 材料方法
            2.1 试验材料
            2.2 肠道拟杆菌、硬壁菌数量检测
            2.3 TLR4、TLR5 mRNA相对表达量检测
                2.3.1 总RNA的提取
                2.3.2 检测RNA的完整性
                2.3.3 各组织总RNA浓度的测定
                2.3.4 反转录
                2.3.5 引物设计与合成
                2.3.6 定量检测基因的表达
            2.4 数据处理和统计分析
        3 结果
            3.1 DM和DLY猪回肠粘膜和皮下脂肪TLR4、TLR5相对表达量差异
                3.1.1 RNA质量检测
                3.1.2 RT-PCR检测目标基因和内参基因
                3.1.3 DM和DLY猪回肠粘膜和皮下脂肪TLR4、TLR5相对表达量差异
            3.2 回肠粘膜和皮下脂肪TLR4相对表达量与硬壁菌/拟杆菌比值的相关关系
            3.3 血浆LPS水平与肠道硬壁菌/拟杆菌比值的相关关系
        4 讨论
        5 小结
    试验三 微生态调节剂对猪生产性能、胴体品质和回肠粘膜菌群的影响
        1 前言
        2 材料与方法
            2.1 试验设计
            2.2 试验日粮
            2.3 饲养管理
            2.4 样品采集
            2.5 测定指标及方法
                2.5.1 生产性能指标
                2.5.2 胴体指标
                2.5.3 肌内脂肪含量测定
                2.5.4 回肠粘膜和食糜中拟杆菌、硬壁菌和总细菌数量检测
            2.6 数据处理和统计分析
        3 结果
            3.1 生产性能
            3.2 胴体指标和肌内脂肪
            3.3 微生态调节剂对回肠粘膜菌群数最及比例的影响
                3.3.1 细菌实时荧光定最PCR扩增曲线和溶解曲线
                3.3.2 微生态调节剂对回肠粘膜硬壁菌和拟杆菌数量和比例的影响
                3.3.3 肠道菌群和背膘厚度相关性分析
        4 讨论
            4.1 微生态调节剂对DLY猪生产性能的影响
            4.2 微生态调节剂对DM猪和DLY猪脂肪沉积的影响
            4.3 微生态调节剂对回肠粘膜菌群数量及比例的影响
            4.4 肠道微生态调节剂作用下脂肪沉积与肠道粘膜菌群的关系
        5 小结
    试验四 微生态调节剂对猪血清指标、炎症因子和脂肪代谢相关基因表达量的影响
        1 前言
        2 材料与方法
            2.1 试验设计
            2.2 试验日粮
            2.3 饲养管理
            2.4 样品采集
                2.4.1 血清、血浆
                2.4.2 肌肉、脂肪、肝脏
                2.4.3 回肠粘膜
            2.5 测定指标
                2.5.1 血液指标
                    2.5.1.1 血浆脂多糖
                    2.5.1.2 血液脂质代谢指标
                    2.5.1.3 血清激素
                2.5.2 脂肪、肝脏和回肠粘膜mRNA相对表达量测定
                    2.5.2.1 总RNA提取
                    2.5.2.2 检测RNA完整性
                    2.5.2.3 RNA反转录
                    2.5.2.4 引物设计与合成
                    2.5.2.5 RT-PCR检测基因表达量
        3 数据处理与统计分析
        4 结果
            4.1 血浆脂多糖
            4.2 血清葡萄糖和激素
            4.3 血液脂质代谢指标
            4.4 微生态调节剂对基因表达量的影响
                4.4.1 总RNA质量鉴定
                4.4.2 RT-PCR检测目标基因和内参基因
                4.4.3 基因PCR扩增曲线和溶解曲线
                4.4.4 炎性细胞因子和TLR4基因相对表达量
                4.4.5 脂肪代谢相关基因相对表达量
                    4.4.5.1 肝脏
                    4.4.5.2 皮下脂肪
        5 讨论
            5.1 微生态调节剂对血浆脂多糖水平的影响
            5.2 微生态调节剂对血清葡萄糖和激素的影响
            5.3 微生态调节剂对血液脂质代谢指标的影响
            5.4 微生态调节剂对基因表达量的影响
                5.4.1 炎性细胞因子和TLR4基因相对表达量
                5.4.2 脂肪代谢相关基因相对表达量
        6 小结
第四部分 本研究的总体讨论与结论
    1 总体讨论
        1.1 回肠食糜和粘膜硬壁菌和拟杆菌数量及比例
        1.2 肠粘膜菌群与脂肪沉积相关性
        1.3 肠粘膜和脂肪组织中TLR4基因和血浆LPS水平与肠道菌群的关系
        1.4 微生态调节剂对回肠菌群、脂肪沉积、代谢的影响
    2 结论
    3 创新点
    4 有待进一步研究的问题
参考文献
致谢
读博士期间发表的论文



本文编号：3759207