不同月龄苏淮育肥猪纤维表观消化率、肠道长度与微生物差异分析

[目的]本试验旨在探究不同月龄苏淮育肥猪耐粗饲特征(以纤维表观消化率为评定表型)、肠道发育及肠道微生物的差异,并分析肠道发育及微生物与纤维表观消化率的相关性。[方法]试验选取82头出生条件相近的苏淮猪,在相同饲养环境下饲养,分别在7、8月龄时进行屠宰。采集结肠后端内容物样品并测定不同月龄结肠后段各营养成分的表观消化率;测定肠道长度、周长,分析不同月龄苏淮育肥猪肠道营养成分表观消化率和肠道发育差异,并进行消化率与肠道长度、周长的相关性分析。同时,分别在7、8月龄猪中选取高纤维消化率组和低纤维消化率组各5头进行盲肠、结肠内容物常见纤维分解菌的丰度分析。[结果]8月龄苏淮猪的粗纤维、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、粗蛋白和粗脂肪的表观消化率均显著高于7月龄(P<0.05),但8月龄苏淮猪大肠、小肠及整个肠道长度、盲肠、结肠周长与7月龄间无显著差异。盲肠周长与粗纤维、酸性洗涤纤维和粗脂肪的表观消化率呈显著正相关(P<0.05)。7月龄和8月龄苏淮猪的盲肠、结肠白化瘤胃球菌和柔嫩梭菌的丰度在高、低纤维消化率组间均无显著差异。7月龄苏淮猪的结肠柔嫩梭菌丰度在高、低纤维消化组均显著高于盲肠(...     

苏淮猪抗腹泻MUC13基因rs319699771位点多态性 及其与经济性状的关联

【背景】MUC13基因是调控致使仔猪断奶前腹泻的产肠毒素大肠杆菌F4ac感染的主效基因,该基因上rs319699771位点（G/A突变）能准确鉴别易感和抗性个体,其中GG型是抗腹泻基因型,苏淮猪抗腹泻性能分子选育是通过选留GG型个体来实现。但在选留抗腹泻GG型个体时是否会对苏淮猪其它重要经济性状如生长、胴体、肉质产生不利影响尚未明晰。【目的】旨在分析该位点是否与其它性状关联,以确定基于MUC13基因rs319699771位点抗腹泻性能的分子选育是否会对苏淮猪其它经济性状产生不利影响。【方法】以313头体重为87.61±0.54 kg的苏淮育肥猪为试验动物,屠宰测定其胴体和肉质性状,以261头日龄为161.1±0.5 d苏淮后备猪为试验动物,测定其生长、体尺性状,同时采集相应苏淮育肥猪和后备猪群耳组织样提取组织DNA,经过多重PCR反应进行MUC13基因rs319699771位点多态性检测,采用SAS软件中一般线性模型分析MUC13基因rs319699771位点多态性基因型和苏淮猪肉质、胴体和生长性状的关联性。【结果】MUC13基因rs319699771位点多态性检测结果显示,苏淮猪育肥群公、母猪群体MUC13基因rs319699771位点的抗腹泻G等位基因频率分别为0.695和0.634,抗腹泻优势GG型频率在苏淮猪育肥群公、母群体中分别为0.467和0.373;该位点抗腹泻G等位基因频率在苏淮后备群公、母猪群体分别为0.690和0.705,抗腹泻优势GG型频率在后备群公、母猪群体中分别为0.508和0.480,说明苏淮猪抗腹泻等位基因频率较高,通过分子选育提升苏淮猪抗腹泻GG型频率的可行性强。MUC13基因rs319699771位点多态性与苏淮猪经济性状关联分析结果显示：育肥猪群体该位点多态性与胴体、肉质性状均无显著关联（P>0.05）,可见在苏淮猪育肥猪群体内加大对抗腹泻MUC13基因rs319699771位点的选育不会影响到苏淮育肥猪的胴体和肉质性状;苏淮后备猪群体该位点多态性与腿臀围指标存在极显著关联（P<0.01）,该位点GG型个体腿臀围平均比比AG型个体腿臀围长1.46 cm,比AA型个体腿臀围长3 cm;与日增重和结测体重的关联性分析有关联趋势（P<0.10）,GG型个体相较于AA、AG型个体有提升趋势,对于这三个性状来说,有利基因型都是GG型,说明选留该位点GG型进行苏淮后备猪抗腹泻选育的同时还可以提升苏淮后备猪生长相关性状。【结论】据此,苏淮猪群体MUC13基因rs319699771位点抗腹泻等位基因频率较高,进行抗腹泻选育的可行性强,同时对于苏淮猪群体,不仅可通过选留提升MUC13基因rs319699771位点GG型频率来提高抗腹泻能力,还能同时实现对苏淮猪群腿臀围、日增重的选育提升。     

斜发沸石添加水平对育肥期苏淮猪生长性能、屠宰性能和肉品质的影响

本试验研究基础日粮中添加不同水平的斜发沸石对育肥期苏淮猪生长性能、肉品质的影响,旨在获得苏淮猪育肥期斜发沸石的适宜添加量。选择体重相近(50 kg左右)、健康的苏淮阉公猪40头,随机分为对照组、试验Ⅰ组、试验Ⅱ组、试验Ⅲ组共4个处理组,每组10头。预试期10 d,所有猪自由采食对照组基础日粮;正试期64 d,对照组饲喂基础日粮,试验Ⅰ至Ⅲ组分别在基础日粮中添加0.5%、1.0%和2.0%的斜发沸石。于试验结束屠宰全部试验猪,用于屠宰测定和肉质检测。结果表明:1)第1阶段(体重56~68 kg)和第2阶段(体重83~98 kg),终末体重、平均日增重、料重比均无显著差异;但斜发沸石水平对第1阶段和第2阶段平均日采食量影响显著(P<0.05)并呈线性(P=0.02,P=0.047)二次方升高趋势(P=0.01)。2)对照组、试验Ⅰ组、Ⅱ组和Ⅲ组苏淮猪的生长曲线拐点分别是:第50.26天86.06 kg、第40.22天87.15 kg、第38.27天89.69 kg和第45.98天89.02 kg;最大日增重分别是0.702、0.743、0.814和0.855 kg/d,说明在饲料中添加斜发沸石后,可延长育肥猪到达生长曲线拐点体重。3)斜发沸石水平对眼肌面积和肌内脂肪影响显著(P<0.05),眼肌面积随斜发沸石添加水平的升高,呈二次方(P=0.01)变化;肌内脂肪呈线性(P=0.01),二次方(P=0.03)升高;胴体重和系水力分别随斜发沸石添加水平的升高,呈线性(P=0.07,P=0.09)升高趋势。试验表明:苏淮育肥猪采食量、胴体重和肌内脂肪随日粮斜发沸石添加水平增加呈线性升高,系水力呈线性升高趋势,但眼肌面积随斜发沸石添加水平的升高,呈二次方变化,先升高后降低。因此,添加2%斜发沸石有利于采食量、胴体重和肌内脂升高,有助于系水力降低;但从增加眼肌面积的角度考虑,斜发沸石的适宜添加比例为1%。     

日粮纤维水平对不同猪种肠道物理屏障和微生物的影响

为研究日粮纤维水平对不同品种猪肠道形态、通透性和微生物的影响,按照2×4双因子设计,选择体质量约40 kg的健康二花脸猪和与二花脸猪相同生理阶段约65 kg的大白猪各24头随机分为4个处理组,分别饲喂基础日粮和7%、14%、21%麸皮替代基础日粮,每组6个重复,使用奥饲本全自动生产性能测定系统进行饲喂,每个重复1头猪。正试期28 d,试验结束时采集血液样品,分离血清用于血清内毒素、二胺氧化酶(DAO)和D-乳酸含量测定;屠宰采集盲肠和结肠中段样品进行形态学观察,采集空肠和结肠黏膜进行微生物16S rRNA基因拷贝数测定。结果表明:猪品种对血清内毒素含量、D-乳酸含量、空肠双歧杆菌丰度、盲肠隐窝深度、盲肠肠壁厚度、结肠肠壁厚度、结肠肌层厚度、结肠大肠杆菌和结肠乳酸杆菌丰度有显著影响(P0.05)。日粮麸皮水平对血清DAO含量、D-乳酸含量和结肠大肠杆菌丰度有显著影响(P0.05)。二花脸猪,与基础日粮对照相比,7%和14%麸皮替代日粮处理的D-乳酸含量显著升高(P0.05),21%麸皮替代日粮处理的DAO含量显著升高(P0.05),7%麸皮替代日粮处理的盲肠肌层厚度显著升高(P0.05),21%麸皮替代日粮处理的盲肠肠壁厚度显著降低(P0.05),7%麸皮替代日粮处理的结肠乳酸杆菌丰度显著升高(P0.05),14%麸皮替代日粮处理的结肠大肠杆菌丰度显著降低(P0.05)。大白猪,与基础日粮对照相比,14%麸皮替代日粮处理的DAO含量显著升高(P0.05),14%和21%麸皮替代日粮处理的盲肠肠壁厚度显著增加(P0.05),7%麸皮替代日粮处理的空肠双歧杆菌丰度显著降低(P0.05),14%麸皮替代日粮处理的空肠双歧杆菌和结肠乳酸杆菌丰度显著降低(P0.05)。综上所述,大白猪和二花脸猪在大肠形态、肠道通透性、空肠双歧杆菌丰度、结肠大肠杆菌丰度和结肠乳酸杆菌丰度等方面存在差异,日粮麸皮水平影响结肠大肠杆菌丰度。7%麸皮替代水平增大二花脸猪肠道通透性,但增加盲肠肌层厚度以适应纤维的消化,并增加结肠乳酸杆菌丰度促进肠道健康。14%麸皮替代水平会导致大白猪肠道通透性增大,盲肠肠壁增厚,空肠双歧杆菌和结肠乳酸杆菌丰度降低。     

基于全基因组Fst和nSL分析鉴别苏淮猪中性洗涤纤维表观消化率相关候选基因位点

旨在鉴定苏淮猪（含25%淮猪和75%大白猪血统的国家级新品种）在培育过程中受选择的与纤维表观消化率性状相关的基因片段，为解析苏淮猪耐粗饲遗传机制奠定基础。本研究首先检测分析了331头160日龄苏淮猪个体的中性洗涤纤维（neutral detergent fiber，NDF）表观消化率，计算群体NDF表观消化率估计育种值（estimated breeding value，EBV），选择其中EBV极高和极低各10%的个体（N=66）进行猪80K芯片基因分型。借助群体分化指数（fixation index，Fst）和按长度划分隔离点数（number of segregating sites by length，nSL）法分析苏淮猪群体内的选择信号分布情况，寻找选择信号区域内与纤维消化相关的重要基因。最后，选择两种分析中受选择的共有SNPs位点在苏淮猪全群分型，开展与NDF表观消化率的关联性分析，进一步确定影响苏淮猪NDF表观消化率的SNPs位点。结果显示，通过对高、低NDF表观消化率苏淮猪群体芯片分型数据质控，共有51 367个有效SNPs位点用于后续分析。通过Fst和nSL选择信号分析，共鉴定到146个受选择信号区域和361个受选择的基因，其中多个基因被报道与肠道健康和肠道发育等功能相关，包括MTHFD1L、PHLPP1、TRPM6、MCC、NEDD9、UVRAG和KLF5等基因。选择两种分析中受选择且共有的8个SNPs位点，通过SNP与苏淮猪全群NDF表观消化率的关联性分析，发现rs81363074、rs327393763和rs81404927位点与苏淮猪群体NDF表观消化率存在显著关联（P<0.05），rs81347101和rs318870857位点与苏淮猪群体NDF表观消化率存在极显著关联（P<0.01）。其中，rs81363074位点位于MCC基因第二内含子上。通过高、低NDF表观消化率苏淮猪群体Fst和nSL选择信号分析，筛选到146个受选择信号区域，鉴定到影响苏淮猪NDF表观消化率的受选择候选基因MTHFD1L、PHLPP1、TRPM6、MCC、NEDD9、UVRAG和KLF5，筛选到了5个与NDF表观消化率显著关联的SNPs位点。本研究结果为解析苏淮猪耐粗饲性状的遗传机制奠定了重要基础。     

不同脱脂米糠水平日粮对苏淮猪胴体性状及肉品质的影响

旨在研究不同脱脂米糠水平日粮对苏淮猪胴体性状及肉品质的影响。选取35头初始体重为（62.9±0.8）kg的健康纯种苏淮阉公猪,随机分为5组,每组7个重复,每个重复1头猪,使用奥斯本种猪生产性能测定系统（OTSS）饲喂。对照组（CTRL）饲喂不含脱脂米糠的基础日粮,试验Ⅰ~Ⅳ组分别饲喂7%、14%、21%和28%脱脂米糠的试验日粮,5组日粮的中性洗涤纤维（NDF）水平分别为8.89%、11.80%、12.93%、14.35%和17.94%,各组日粮除纤维水平不同外,其他营养成分基本一致。试验预饲期10 d,所有猪饲喂基础日粮;正式期28 d,分别饲喂基础日粮和试验日粮。试验结束屠宰全部试验猪,测定其胴体性状（胴体重、屠宰率、胴体直长、胴体斜长、眼肌面积、平均背膘厚和皮厚）;采集肉样用于测定肉质性状（滴水损失、剪切力、熟肉率、肌内脂肪含量、pH和肉色）;采集背最长肌样品用于猪滴水损失主效基因磷酸化酶激酶γ1（phosphorylase kinase gamma1,PHKG1）表达分析。结果表明：1）日粮脱脂米糠水平对苏淮猪的胴体重、屠宰率、胴体直长、胴体斜长、眼肌面积、平均背膘厚和皮厚等胴体指标没有显著影响。2）随脱脂米糠水平的提高,苏淮猪背最长肌的滴水损失呈先降低后上升的二次曲线变化（P<0.05）,猪肉的剪切力线性降低（P<0.05）;熟肉率、pH_{24 h}随脱脂米糠水平的增加呈线性增加的趋势（P=0.061,P=0.068）;日粮脱脂米糠水平的增加有降低L_{24 h}^*的趋势（线性,P=0.085）,脱脂米糠水平对其它肉质指标均无显著影响。3）PHKG1基因的相对表达量随脱脂米糠水平的增加趋于二次方升高（P=0.085）。综上所述,日粮脱脂米糠水平对苏淮育肥猪的胴体性状无显著影响,但在日粮中适度添加脱脂米糠可降低苏淮猪猪肉的滴水损失及剪切力,改善苏淮猪猪肉品质,但其背后的机制还有待进一步深入研究。     

苏淮猪肌内脂肪表型测定及其与IGF2和SCD基因的多态性关联性分析

为了对苏淮猪肌内脂肪含量特征进行评估以及筛选适宜提高苏淮猪肌内脂肪含量的分子标记,屠宰测定体重在(87.61±0.54)kg共314头苏淮猪的肌内脂肪含量,并分析肌内脂肪候选基因标记IGF2基因第3内含子3072AG位点和SCD基因g.2228TC位点在苏淮猪群体的多态性及其与苏淮猪肌内脂肪性状的关联性。结果显示:苏淮猪群体肌内脂肪含量为(1.99±0.04)%,变异系数为37.13%。其中,阉公猪肌内脂肪含量高于母猪肌内脂肪含量,但公母间差异不显著。在IGF2基因中,A等位基因和G等位基因的基因频率分别为0.403和0.597;AA型基因型频率为0.175,AG型为0.455,GG型为0.370;不同基因型之间苏淮猪肌内脂肪含量无显著差异。在SCD基因中,C等位基因与T等位基因的基因频率分别为0.417和0.583;CC型基因型频率为0.169,CT型为0.497,TT型为0.334,不同基因型之间苏淮猪肌内脂肪含量无显著差异。IGF2和SCD基因合并基因型与苏淮猪肌内脂肪含量无显著相关。IGF2和SCD基因的多态位点与苏淮猪的肌内脂肪性状不相关,因此不能作为提高苏淮猪肌内脂肪含量的分子标记。     

日粮脱脂米糠替代玉米水平对苏淮猪生长性能、肠道发育及养分消化率的影响

旨在研究日粮脱脂米糠替代玉米水平对苏淮育肥猪生长性能、肠道发育及养分表观消化率的影响,筛选苏淮猪最适宜的脱脂米糠替代玉米水平。本试验选择体重相近(62.90±0.78)kg、健康的苏淮阉公猪35头,随机分为对照组、试验Ⅰ组、试验Ⅱ组、试验Ⅲ组、试验Ⅳ组5个处理组。每组7个重复,每个重复1头猪。试验预饲期10 d,所有猪自由采食对照组基础日粮;正试期28 d,对照组饲喂基础日粮,试验Ⅰ～Ⅳ组分别饲喂以7%、14%、21%、28%的脱脂米糠替代等量玉米的日粮。5组日粮的中性洗涤纤维(NDF)水平分别为8.89%、11.80%、12.93%、14.35%、17.94%。正式期所有猪均自由采食和饮水。试验期每天纪录所有试验猪的采食量和体重;分别于试验期第0、14天采集粪样,试验第28天采集直肠内容物,用于测定养分表观消化率;试验结束屠宰全部试验猪,测量计算胃肠道相对质量和相对长度。结果表明:1)各处理组间猪的初始体重、第14天体重、终末体重、平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)、第0～14天平均日增重、第14～28天平均日增重、料重比(F/G)均无显著差异(P>0.05)。但对照组、试验Ⅰ～Ⅳ组的第14～28天平均日增重显著高于第0～14天平均日增重(P<0.05)。生长拟合曲线显示,各组猪生长曲线拐点分别是第18.51天(75.87 kg)、第15.92天(73.61 kg)、第17.39天(75.91 kg)、第17.58天(75.45 kg)、第16.29天(76.15 kg)。与对照组相比,试验组猪较早到达生长曲线拐点。但各组生长趋势差异不明显。2)饲喂不同纤维水平的日粮对各组猪胃肠道相对重量、长度及大肠的重量、长度占比均无显著影响(P>0.05)。3)试验期第14、28天,随着日粮纤维水平的升高,各组NDF表观消化率与对照组无显著差异(P>0.05),酸性洗涤纤维(ADF)和粗蛋白(CP)表观消化率均呈线性(P<0.01)、二次方(P<0.01)和三次方(P<0.01)降低;试验期第14天,粗脂肪(EE)表观消化率趋于二次方降低(P<0.10)。4)根据三次方程模型预测,分别以ADF、CP表观消化率为因变量,得到适宜脱脂米糠替代部分玉米水平分别为12.77%、14.78%。在各组日粮消化能和粗蛋白均满足且一致的情况下,增加日粮纤维水平对苏淮育肥猪生长性能、肠道发育、NDF表观消化率没有显著影响,但降低了对ADF和CP的表观消化率。本试验的脱脂米糠替代部分玉米是可行的,替代比例以12.77%最佳。