辐照对瓜实蝇遗传区性品系成虫肠道微生物的影响

为研究辐照对瓜实蝇肠道微生物群落多样性和结构组成的影响,以100 Gy137Cs辐照来自瓜实蝇遗传区性品系(GSS)的5、8、11和13日龄的雌、雄成虫,并采用Illumina MiSeq测序技术分别对其肠道菌群进行测序分析。结果表明,瓜实蝇雌雄成虫的肠道中存在19个主要的菌属,包括17个属名已知,1个属名未知和1个属不可培养。其中,17个已知属分别属于4个细菌门,即变形菌门(Proteobacteria)(占总量的50%~98%)、厚壁菌门(Firmicutes)(占总量的2%~47%)、拟杆菌门(Bacteroidetes)(占总量的1%~16%)和1个至今微生物界还未确定的稀少菌门(unclassified rare phyla)(总量1%)。此外,辐照降低了瓜实蝇肠道中的微生物多样性以及优势菌的丰富度,且这种影响与瓜实蝇的性别和成虫日龄无关。本研究结果为评估和修复辐照对瓜实蝇的损伤提供了参考。     

热应激环境下育成鸡肠道菌群多样性及黏膜结构的相关性分析

为分析热应激环境下育成鸡肠道菌群以及黏膜结构的变化,揭示热应激下家禽肠道中正常菌群定植与黏膜结构变化的相关性,选取健康状况相似的10周龄日照琅琊鸡96只,设适温对照组((24±1)℃,Ⅰ)和高温组((38±1)℃),随机分在2个人工环境气候舱中饲养,试验期为14d。采用16SrDNA PCR-DGGE技术,分析热应激处理后1d(Ⅱ)、7d(Ⅲ)和14d(Ⅳ)时十二指肠、空肠及回肠部位内容物细菌群落多样性以及组织黏膜形态变化、肠黏膜上皮内杯状细胞数量。结果表明:热应激持续时间越长,对回肠部位菌群影响越大,Ⅲ组十二指肠与回肠部位优势细菌菌群组成分离明显;Ⅳ组十二指肠、空肠与回肠部位优势细菌菌群组成具有明显差异。不同热应激时段在空肠部位可检测到罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)、螺旋链霉菌(Streptomyces spiralis)、Plebeius杆菌属细菌(Bacteroides plebeius strain)和嗜酸乳杆菌(L.acidophilus),而回肠部位可检测到拟杆菌属(Bacteroidetes)和不可培养的细菌等;Ⅲ组十二指肠、空肠和回肠的绒毛长度、宽度、隐窝深度及绒毛高度/隐窝深度(V/C)均发生了明显的变化,各肠段的绒毛长度均明显下降,其中回肠绒毛长度减少最为显著(P0.05);十二指肠、空肠隐窝深度及V/C均出现明显下降(P0.05),各肠段肠壁厚度均显著比对照组低(P0.05)。Ⅲ组空肠和回肠内杯状细胞的数量明显减少,其中回肠差异显著(P0.05)。结果显示,热应激对育成鸡各肠段细菌菌群组成的影响很大,并且黏膜组织结构发生了明显变化,从而破坏消化道菌群平衡,导致消化吸收功能严重受阻。     

金针菇菇脚对肉鸡盲肠菌群及短链脂肪酸的影响

为探讨金针菇菇脚(Flammulina velutipes stembase,FVS)对肉鸡盲肠菌群及短链脂肪酸含量的影响,选用1d健康AA肉鸡270只,随机分成5个处理组,每组3个重复,每个重复18只。5个处理组分别为空白对照组(基础日粮)、抗生素阳性对照组(基础日粮+5mg/kg黄霉素)和3个FVS组(基础日粮中分别添加2%、4%和6%FVS)。在21和42d,每个重复选择3只屠宰,无菌采集盲肠内容物,提取细菌基因组总DNA,PCR扩增16srDNA V3区,采用变性梯度凝胶电泳技术结合聚合酶链式反应(PCR-DGGE)及条带的克隆测序分析盲肠细菌群的变化,同时采用聚类分析分析各试验组的多样性和相似性。用气相色谱仪检测盲肠中乙酸、丙酸、丁酸的含量。结果表明:1)与空白组相比,21和42d各FVS添加组条带数均高于空白组,且6%FVS添加组条带数显著升高(P0.05);2)与空白组相比,21和42d各FVS添加组聚类在一起,相似性系数均较高;3)21和42d,共性条带盲肠优势细菌主要是扭链胃球菌[Ruminococcus]torques、厌氧发酵产氢细菌Acetanaerobacterium elongatum、甲酸芽殖菌Gemmiger formicilis、热产琥珀酸梭菌[Clostridium]thermosuccinogenes、拟杆菌属Bacteroides sp.;而特异性条带主要是产丁酸菌Oscillibacter ruminantium、柔嫩梭菌[Clostridium]leptum、Stomatobaculum longum、解多糖梭菌[Clostridium]polysaccharolyticum、产乙醇杆菌Ethanoligenens harbinense strain YUAN-3、产丁酸盐罗氏菌Roseburia hominis、解纤维素梭菌[Clostridium]cellulolyticum strain、乳酸发酵梭菌[Clostridium]lactatifermentans等。4)与空白组相比,21和42d6%FVS添加组乙酸、丙酸、丁酸含量均显著升高,(P0.05)。以上结果提示:在肉鸡日粮中添加FVS可显著提高肉鸡盲肠菌群多样性,FVS可被有效利用产生降解多糖、纤维素和产酸的细菌,显著提高了短链脂肪酸的量,改善肠道菌的繁殖环境,改善动物肠道微生物菌群的结构,促进肉鸡健康生长。其中以6%FVS添加量效果最好。     

嗜酸乳酸菌对吉富罗非鱼生长、非特异性免疫酶活性和肠道菌群的影响

选用初始体重为2.43(±0.03)g的吉富罗非鱼(GIFT Oreochromis niloticus),随机分为5组,分别投喂含0、8x105、4x106、2x107、1.5×108 CFU/g嗜酸乳酸菌(Lactobacillus acidophilus)的试验饲料,记为G0 、G1、G2、G3和G4.养殖42 d后,测定罗非鱼的生长指标、体成分、血清非特异性免疫相关酶活性和肠道细菌数量.结果显示,G3和G4的增重率(WGR)、特定生长率(SGR)和蛋白质效率(PER)均高于G0,但未到达显著水平;饲料系数(FC)以G3最低,各组之间差异不显著.饲料中添加乳酸菌对罗非鱼全鱼水分和灰分含量没有显著性影响,粗蛋白和粗脂肪含量有不同程度的升高,但差异不显著.与G0相比,添加嗜酸乳酸菌可提高罗非鱼血清超氧化物歧化酶(SOD)、碱性磷酸酶(AKP)和酸性磷酸酶(ACP)活性,其中G3组SOD活性显著升高.饲料中添加嗜酸乳酸菌能降低罗非鱼肠道细菌总数,其中G2和G3显著低于G0;G2、G3和G4罗非鱼肠道中大肠杆菌数与G0相比显著降低;罗非鱼肠道乳酸菌数量随嗜酸乳酸菌添加水平的增加呈现升高的趋势,但差异未达到显著性水平;各组罗非鱼肠道双歧杆菌数量差异不显著.结果表明,饲料中添加嗜酸乳酸菌可一定程度促进吉富罗非鱼的生长,提高血清SOD和AKP活性,降低肠道中细菌总数,抑制大肠杆菌生长.     

施用石灰氮对烟株根际土壤微生物区系的影响

为研究施用石灰氮对烟株根际土壤微生物区系变化及其对烟草青枯病发病率的影响,分别在烟株不同生长期采集根部土壤进行16S/18S rDNA基因测序,以分析烟株生长过程中微生物数量、多样性以及群落结构的变化。结果表明,施用石灰氮后,在烟株生长的团棵期硝化螺旋菌门(Nitrospirae)、担子菌门(Basidiomycota)相对丰度相比对照分别增加了55.0%和105.6%,子囊菌门(Ascomycota)降低了20.2%,旺长期细菌的Sobs指数、Shannon指数和Chao指数分别增加了6.3%、3.1%和3.4%。PCA分析显示,施用石灰氮的处理与对照的根际土壤微生物区系结构从团棵期开始表现出差别,且随烟株生长差异逐渐增大。物种差异分析显示施用石灰氮的处理中鞘脂单胞菌属(Sphingomonas)、硝化螺旋菌属(Nitrospira)、黄杆菌属(Flavisolibacte)等与土壤氮循环有关的功能菌丰度显著增多。成熟期对青枯病发病率和烟叶产量等统计表明,施用石灰氮处理对烟草青枯病的防控率达到了49.9%,烟叶产量提高了11.7%。     

芽孢杆菌制剂对艾维茵肉鸡胴体性能和肠道菌群的影响

试验选用7日龄艾维茵肉仔鸡480只,随机分为8组,每组3个重复,每个重复20只;选择适宜肉鸡饲喂的3种芽孢杆菌制剂,分别为枯草芽孢杆菌BS3(Bacillus subtilis 3)、产蛋白酶活力高的蜡样芽孢杆菌BC1(Bacillus cereus 1)和产纤维素酶活力高的蜡样芽孢杆菌BC2(B.cereus 2),将其单一或复合的添加到肉鸡日粮中,研究芽孢杆菌制剂对肉鸡胴体性能、免疫器官指数及肠道菌群的影响;8个试验组分别为对照组和BC1、BC2、BS3单一供给组及BC1+BC2、BC1+BS3、BC2+BS3、BC1+BC2+BS3 4个混合供给组,饲料中芽孢杆菌的添加量为3×105 CFU.g-1,混合组的配比为1∶1和1∶1∶1。结果表明:与对照组相比,添加BC1+BC2对提高肉鸡日增质量和降低料质量比效果显著(P<0.05),其中日增质量提高了9.97%,料质量比降低了8.46%;添加BC1和BC1+BC2组肉鸡的腿肌率分别提高了8.46%和7.95%(P<0.05),BC1、BC1+BC2和BC1+BC2+BS3组的腹脂率较对照组显著降低,分别降低了26.6%、30.2%和25.8%;日粮中添加BC1+BC2和BC1+BC2+BS3显著提高了脾脏指数(P<0.05),添加BC1+BC2、BC1+BS3和BC1+BC2+BS3组的法氏囊指数显著提高,添加BC1+BC2、BC1+BS3和BC1+BC2+BS3显著降低了肉鸡盲肠道内的大肠杆菌数(P<0.05)。本试验结果表明适用肉鸡的最佳芽孢杆菌制剂是BC1+BC2。     

饲粮中添加乳铁蛋白对早期断奶仔猪生长性能、肠道菌群及肠黏膜形态的影响

本试验旨在研究在饲粮中添加乳铁蛋白(lactoferrin,LF)对断奶仔猪生长性能、肠道菌群及肠黏膜形态的影响。试验选用96头体重相近的21日龄"杜×长×大"三元杂交断奶仔猪,随机分为4组,分别饲喂基础饲粮(对照组)、基础饲粮+250 mg/kg乳铁蛋白、基础饲粮+500 mg/kg乳铁蛋白和基础饲粮+750 mg/kg乳铁蛋白,每组4个重复,每个重复6头仔猪。正试期21 d。结果表明,与对照组和750 mg/kg乳铁蛋白组相比,饲粮中添加250和500 mg/kg乳铁蛋白可显著提高仔猪平均日增重(P<0.05);与对照组相比,不同水平乳铁蛋白可显著降低盲肠中大肠杆菌数量(P<0.05),其中添加500 mg/kg乳铁蛋白显著提高了盲肠、结肠中乳酸杆菌的数量(P<0.05),显著降低了结肠中大肠杆菌数量(P<0.05);添加250和500 mg/kg乳铁蛋白极显著提高了十二指肠、空肠、回肠的绒毛高度/隐窝深度比值(P<0.01)。结果提示,饲粮中添加乳铁蛋白可刺激肠道有益菌生长、降低有害菌增殖,从而改善肠道功能,具有提高仔猪生长性能的作用,本试验条件下乳铁蛋白的适宜添加量为250 mg/kg。     

抗菌肽对蛋用仔公鸡血液免疫指标和肠道菌群的影响

本试验旨在研究饲粮中添加不同水平天蚕素抗菌肽对海兰褐蛋用仔公鸡血液免疫指标和肠道菌群的影响。选用336只1日龄健康海兰褐蛋用仔公鸡,随机分为7组,每组4个重复,每个重复12只鸡。各组分别饲喂基础饲粮(对照组)、基础饲粮+150 mg/kg金霉素(抗生素组)、基础饲粮+150、200、250、300、350 mg/kg抗菌肽(抗菌肽Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组),试验期为42 d。结果表明:1)抗菌肽Ⅳ、Ⅴ组免疫球蛋白A含量显著高于对照组和抗生素组(P<0.05);各组免疫球蛋白G含量显著高于对照组(P<0.05),抗菌肽Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组免疫球蛋白G含量显著高于抗生素组(P<0.05);各组免疫球蛋白M含量差异不显著(P>0.05)。2)抗菌肽组补体3含量显著高于对照组和抗生素组(P<0.05),各组补体4含量差异不显著(P>0.05),抗生素组、抗菌肽Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组溶菌酶含量显著高于对照组(P<0.05)。3)各组大肠杆菌数量与对照组相比均显著降低(P<0.05),而抗菌肽Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组显著低于抗生素组(P<0.05);抗菌肽Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ组双歧杆菌数量与对照组相比显著提高(P<0.05);抗菌肽Ⅳ、Ⅴ组乳酸杆菌数量显著高于对照组(P<0.05),各抗菌肽组乳酸杆菌数量与抗生素组差异不显著(P>0.05)。由此可见,饲粮中添加不同水平抗菌肽可在一定程度上提高蛋用仔公鸡免疫力,增加肠道益生菌双歧杆菌和乳酸杆菌的数量,并能够有效降低肠道致病菌大肠杆菌数量,添加量为350 mg/kg时效果较好。     

大菱鲆仔稚鱼发育早期肠道菌群结构形成的影响因素

为研究鱼类发育早期肠道菌群结构的演变过程及影响因素,运用高通量测序技术,分析了处于不同发育阶段的大菱鲆(Scophthalmus maximus)仔稚鱼肠道、受精卵、不同类型的饵料和水源中的菌群结构,以及它们之间的相关性。结果显示,以不同的OTU(Operational Taxonomic Units,可操作分类单元)作为分类依据,发现大菱鲆仔稚鱼的肠道菌群结构在开口摄食后不久已趋于稳定,其优势菌与受精卵所携带的细菌关联较大。并且在大菱鲆仔稚鱼不同的发育时期,这一菌群的结构非常稳固,几乎不受水和饵料中优势细菌的影响而发生改变。乳球菌属的Lactococcus piscium菌株一直是大菱鲆仔稚鱼肠道中的优势菌种,在不同发育时期的优势度高达45%~65%。本研究还发现,大菱鲆仔稚鱼肠道可能对定植的菌种具有选择性,一些水环境和饵料中的非优势菌,如Streptococcus sp.,Pseudomonas sp.,Carnobacterium sp.等细菌也会定植于肠道,成为大菱鲆肠道中的次优势菌。     

桑叶粉和发酵桑叶粉对胡须鸡屠宰性能、肉品质及盲肠菌群的影响

试验旨在研究桑叶粉和发酵桑叶粉对胡须鸡饲养后期屠宰性能、肉品质及盲肠菌群的影响。选用95日龄岭南黄Ⅲ号胡须鸡392只,随机分为7组,即对照组,5%、10%、20%桑叶粉组,5%、10%、20%发酵桑叶粉组。每组4个重复,每个重复14只鸡（7公7母）。预试期4 d,正试期28 d。结果表明：①与对照组相比,除10%桑叶粉组外,其余各试验组鸡半净膛率显著降低（P<0.05）;10%发酵桑叶粉组鸡全净膛率显著降低（P<0.05）,20%发酵桑叶粉及10%桑叶粉组鸡全净膛率极显著降低（P<0.01）;饲喂5%发酵桑叶粉或20%桑叶粉使胡须鸡腿肌率分别极显著或显著降低（P<0.01;P<0.05）。②与对照组相比,各试验组胸肌剪切力和桑叶粉各组腿肌剪切力值均有所下降,但只有10%桑叶粉组胸肌剪切力值显著下降（P<0.05）;20%桑叶粉组腿肌pH_{45 min}显著增加（P<0.05）;各试验组腿肌b^*值均有所降低,其中20%桑叶粉组显著降低（P<0.05）。③与对照组相比,5%、10%桑叶粉组鸡盲肠大肠杆菌数量显著降低（P<0.05）,各试验组盲肠乳酸菌与大肠杆菌比值有提高的趋势,但差异不显著（P>0.05）。综合以上试验结果,桑叶粉可在胡须鸡生长后期日粮中添加至10%,发酵桑叶粉可添加至20%。