楊馥嘉 陳 靜* 劉顯軍* 李海東 葛冬冬 曲盛卿 劉景軍

(1.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與醫(yī)學(xué)學(xué)院,沈陽(yáng) 110866;2.沈陽(yáng)博睿農(nóng)牧科技有限公司,沈陽(yáng) 110300;3.山東納美達(dá)生物科技有限公司,濟(jì)南 250100)

葡聚糖是一種多糖物質(zhì),存在于某些微生物生長(zhǎng)過(guò)程中分泌的黏液中,可分為α-葡聚糖和β-葡聚糖,其中β-葡聚糖最具生理活性。自從在面包酵母里分離出β-葡聚糖以來(lái),β-葡聚糖生物活性特別是免疫調(diào)節(jié)活性為人們所重視,因此β-葡聚糖亦被稱作生物反應(yīng)調(diào)節(jié)劑[1]。隨著抗生素的禁用,開發(fā)安全、有效、綠色的新型抗生素替代品的呼聲越來(lái)越高[2]。研究表明,β-葡聚糖能促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng),提高免疫功能,增強(qiáng)機(jī)體抵抗力,因而成為替抗物之一[3-4]。β-葡聚糖來(lái)源廣泛,主要存在于真菌、藻類、植物和某些細(xì)菌的細(xì)胞壁中[5]。近些年的研究表明,藻類來(lái)源的β-葡聚糖(裸藻β-1,3-葡聚糖)在增強(qiáng)動(dòng)物的免疫功能和腸道健康[6-7]、提高抗應(yīng)激性能[8]和生長(zhǎng)性能方面更具有優(yōu)勢(shì)[9]。作為一種安全有效的天然免疫系統(tǒng)反應(yīng)輔助因子,裸藻β-1,3-葡聚糖可能是通過(guò)炎性因子來(lái)調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫反應(yīng)[10]。有研究表明,飼糧中添加2%的裸藻β-1,3-葡聚糖可有效增強(qiáng)小鼠抗病能力,顯著提高體內(nèi)細(xì)胞因子水平[11]。感染大腸桿菌后的小鼠,通過(guò)飼喂裸藻β-1,3-葡聚糖(1%),抗體、促炎因子、自然殺傷細(xì)胞水平均有所增加,該試驗(yàn)利用酵母β-1,3-葡聚糖作對(duì)照,結(jié)果表明,裸藻β-1,3-葡聚糖調(diào)節(jié)免疫能力高于酵母β-1,3-葡聚糖[12]。飼糧中添加5%的裸藻β-1,3-葡聚糖可降低大鼠腎小球硬化,促炎癥細(xì)胞因子基因的表達(dá)被抑制,減少尿毒癥毒素的形成[13]。酵母葡聚糖含有特殊的生物因子,具有抗腫瘤、消炎保健、增強(qiáng)免疫功能等作用,同樣可作為免疫調(diào)節(jié)劑,這主要是因?yàn)槠浜笑?葡聚糖[14]。

飼用抗生素能促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng),防治動(dòng)物腹瀉,但同時(shí)也引起藥物殘留、細(xì)菌耐藥性等負(fù)面問(wèn)題,對(duì)動(dòng)物、人和生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害。然而,飼料中禁用抗生素后,動(dòng)物生長(zhǎng)性能顯著下降,病死率顯著升高,嚴(yán)重影響畜牧業(yè)的健康發(fā)展。因此,研發(fā)安全、高效、綠色的新型飼用抗生素替代產(chǎn)品已迫在眉睫[2]。葡聚糖可以與動(dòng)物機(jī)體中相關(guān)模式受體結(jié)合從而誘導(dǎo)免疫系統(tǒng)的活化增強(qiáng)動(dòng)物機(jī)體免疫力,使葡聚糖替代抗生素成為可能。因此,本試驗(yàn)旨在研究裸藻β-1,3-葡聚糖、酵母β-1,3-葡聚糖對(duì)仔豬生長(zhǎng)性能、血清炎癥細(xì)胞因子含量及腸道菌群結(jié)構(gòu)的影響,為揭示裸藻β-1,3-葡聚糖的促生長(zhǎng)、增強(qiáng)免疫力機(jī)制提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

裸藻β-1,3-葡聚糖:具有高比例的β-(1,3)糖苷鍵,主要成分β-1,3-葡聚糖含量>70%。

酵母β-1,3-葡聚糖:天然存在酵母細(xì)胞壁中的免疫活性多糖,主要成分β-1,3-葡聚糖含量>70%。

基礎(chǔ)飼糧參照《豬營(yíng)養(yǎng)需要》(GB/T 39235—2020)配制,其組成及營(yíng)養(yǎng)水平見(jiàn)表1。飼糧中粗蛋白質(zhì)、粗脂肪等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量參照《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)》測(cè)定。

表1 基礎(chǔ)飼糧組成及營(yíng)養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及飼養(yǎng)管理

采用單因素完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì),選取150頭40日齡左右、體重[(13.06±0.26) kg]相近的“杜洛克×長(zhǎng)白×大白豬”三元雜斷奶仔豬,隨機(jī)分為5個(gè)組,每組5個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)6頭豬。對(duì)照組飼喂基礎(chǔ)飼糧,50 mg/kg裸藻組飼喂基礎(chǔ)飼糧+50 mg/kg裸藻β-1,3-葡聚糖,100 mg/kg裸藻組飼喂基礎(chǔ)飼糧+100 mg/kg裸藻β-1,3-葡聚糖,150 mg/kg裸藻組飼喂基礎(chǔ)飼糧+150 mg/kg裸藻β-1,3-葡聚糖,100 mg/kg酵母組飼喂基礎(chǔ)飼糧+100 mg/kg酵母β-1,3-葡聚糖。預(yù)試期3 d,正試期28 d。

試驗(yàn)在沈陽(yáng)博睿農(nóng)牧科技有限公司科研豬場(chǎng)進(jìn)行,嚴(yán)格遵循斷奶仔豬的日常飼養(yǎng)管理。仔豬每天飼喂4次(08:00、12:00、16:00和20:00)。豬舍的溫度控制在24～26 ℃,相對(duì)濕度控制在60%～70%。定期清潔房間,保持通風(fēng)、清潔、干燥和衛(wèi)生。試驗(yàn)期間,各組均不使用抗生素,每天對(duì)試驗(yàn)豬的采食量進(jìn)行詳細(xì)記錄,觀察試驗(yàn)豬,每日記錄所需信息。

1.3 樣品采集

糞樣:試驗(yàn)第28天,仔豬空腹,收集其糞便,液氮保存,待測(cè)腸道菌群結(jié)構(gòu)。

血樣:試驗(yàn)第28天,仔豬空腹,前腔靜脈采血10 mL,3 500 r/min離心10 min,分離血清,-20 ℃保存,待測(cè)血清炎癥細(xì)胞因子含量。

1.4 指標(biāo)測(cè)定

1.4.1 生長(zhǎng)性能

以重復(fù)為單位準(zhǔn)確記錄每天給料量和殘余料量,計(jì)算每天每重復(fù)的采食量,于試驗(yàn)開始的第1、28天08:00對(duì)試豬空腹稱重,統(tǒng)計(jì)平均日采食量、平均日增重和料重比,計(jì)算公式如下:

平均日增重=(終末體重-初始體重)/試驗(yàn)天數(shù);平均日采食量=總采食量/試驗(yàn)天數(shù)×頭數(shù);料重比=總采食量/(終末體重-初始體重)。

1.4.2 血清炎癥細(xì)胞因子含量

血清白細(xì)胞介素-1(IL-1)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)含量采用試劑盒(南京建成生物工程研究所)測(cè)定,測(cè)定方法嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書進(jìn)行操作。

1.4.3 腸道菌群結(jié)構(gòu)

正試期結(jié)束后,在各組中隨機(jī)選取3只仔豬,從直腸獲取鮮糞樣本(3～5 g),置于無(wú)菌的Ep管,放置凍存管中并標(biāo)記后,液氮速凍,-80 ℃保存,隨后運(yùn)送到上海派森諾公司進(jìn)行腸道微生物16S rRNA的V3、V4區(qū)宏基因組分類測(cè)序,引物序列為正向:5′-ACTCCTACGGGAGGCAGCA-3′;反向:5′-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3′,采用Illumina平臺(tái)對(duì)群落DNA片段進(jìn)行雙端(paired-end)測(cè)序。測(cè)序原始數(shù)據(jù)以FASTO格式保存,切除序列的引物片段,棄去未匹配引物的序列,然后調(diào)用DADA2進(jìn)行質(zhì)控、去噪、拼接、去嵌合體。在97%相似度水平對(duì)高質(zhì)量序列聚類,分別輸出代表序列和操作分類單元(OTU)表。使用Rdp FrameBot軟件,對(duì)核酸序列中的插入和缺失錯(cuò)誤進(jìn)行糾正,獲得校正的核酸序列和蛋白質(zhì)序列。利用QIIME2(2019.4)軟件與參考序列數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)。利用QIIME2(2019.4)軟件計(jì)算樣本Alpha多樣性指數(shù)、Beta多樣性、菌群組成及菌群差異分析。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

應(yīng)用SPSS 26.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。分析前進(jìn)行方差齊性檢驗(yàn)。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用單因素方差分析(one-way ANOVA)和Duncan氏法多重比較。結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,P<0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果與分析

2.1 裸藻β-1,3-葡聚糖對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的影響

由表2可知,與對(duì)照組相比,50 mg/kg裸藻組的終末體重、平均日采食量、平均日增重和料重比均顯著升高(P<0.05);100 mg/kg裸藻組的終末體重、平均日采食量和平均日增重均顯著升高(P<0.05),料重比顯著降低(P<0.05);150 mg/kg裸藻組的終末體重和料重比均顯著升高(P<0.05);100 mg/kg酵母組的終末體重、平均日采食量、平均日增重和料重比均顯著升高(P<0.05)。

表2 裸藻β-1,3-葡聚糖對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的影響

2.2 裸藻β-1,3-葡聚糖對(duì)斷奶仔豬血清炎癥細(xì)胞因子含量的影響

由表3可知,與對(duì)照組相比,50 mg/kg裸藻組、100 mg/kg裸藻組、150 mg/kg裸藻組和100 mg/kg酵母組血清IL-1、IL-6和TNF-α含量均顯著升高(P<0.05)。其中,50 mg/kg裸藻組的血清IL-1、IL-6和TNF-α含量最高,顯著高于其他各組(P<0.05)。

表3 裸藻β-1,3-葡聚糖對(duì)斷奶仔豬血清炎癥細(xì)胞因子含量的影響

2.3 裸藻β-1,3-葡聚糖對(duì)斷奶仔豬腸道菌群結(jié)構(gòu)的影響

圖1是各組基于一致性繪制的稀釋曲線,曲線趨于平緩,證明本試驗(yàn)測(cè)序數(shù)據(jù)量已飽和,即測(cè)序數(shù)據(jù)合理,可以反映樣本中大多數(shù)的微生物信息。進(jìn)而對(duì)各組糞便樣本進(jìn)行測(cè)序,統(tǒng)計(jì)OTU數(shù)目,用Venn圖展示不同組之間共有和差異的OTU數(shù)目。由圖2可知,對(duì)照組OTU數(shù)目為2 325個(gè),50 mg/kg裸藻組OTU數(shù)目為1 495個(gè),100 mg/kg裸藻組OTU數(shù)目為1 940個(gè),150 mg/kg裸藻組OTU數(shù)目為1 951個(gè),100 mg/kg酵母組OTU數(shù)目為2 082個(gè),各組共有OTU數(shù)目為484個(gè)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),50 mg/kg裸藻組OTU數(shù)目明顯降低,表明添加50 mg/kg裸藻β-1,3-葡聚糖可降低菌群豐富度。

A:對(duì)照組;W:50 mg/kg裸藻組;X:100 mg/kg裸藻組;Y:150 mg/kg裸藻組;Z:100 mg/kg酵母組。下圖同。

圖2 腸道菌群OTU的Venn圖

由表4可知,在門水平上,與對(duì)照組相比,50 mg/kg裸藻組的軟壁菌門(Tenericutes)相對(duì)豐度顯著升高(P<0.05);與50 mg/kg裸藻組相比,100 mg/kg裸藻組、150 mg/kg裸藻組、100 mg/kg酵母組的軟壁菌門相對(duì)豐度顯著降低(P<0.05)。各組之間厚壁菌門(Firmicutes)、擬桿菌門(Bacteroidetes)、放線菌門(Actinobacteria)相對(duì)豐度均無(wú)顯著差異(P>0.05)。

表4 門水平各物種豐富度差異性比較

由表5可知,在科水平上,與對(duì)照組相比,50 mg/kg裸藻組和100 mg/kg裸藻組的乳桿菌科(Lactobacillaceae)相對(duì)豐度顯著升高(P<0.05),Lachnospiraceae相對(duì)豐度顯著降低(P<0.05);150 mg/kg裸藻組的梭菌科(Clostridiaceae)和S24-7相對(duì)豐度顯著升高(P<0.05),Lachnospiraceae相對(duì)豐度顯著降低(P<0.05);100 mg/kg酵母組的Lachnospiraceae相對(duì)豐度顯著降低(P<0.05),乳桿菌科相對(duì)豐度顯著升高(P<0.05)。

表5 科水平各物種豐富度差異性比較

由表6可知,在屬水平上,與對(duì)照組相比,50 mg/kg裸藻組的瘤胃球菌屬(Ruminococcus)相對(duì)豐度顯著降低(P<0.05),100 mg/kg裸藻組的梭菌屬(Clostridium)相對(duì)豐度顯著降低(P<0.05),150 mg/kg裸藻組的乳桿菌屬(Lactobacillus)和瘤胃球菌屬相對(duì)豐度顯著降低(P<0.05),100 mg/kg酵母組的瘤胃球菌屬和鏈球菌屬(Streptococcus)相對(duì)豐度顯著降低(P<0.05)。

表6 屬水平各物種豐富度差異性比較

2.4 Alpha多樣性分析

Alpha多樣性指數(shù)是反映樣本微生物群落復(fù)雜程度的重要依據(jù),包括群落的豐富度和多樣性。有Chao1、Observed species、Goods_coverage、Shannon、Simpson和Pielou-e指數(shù)等。群落豐富度可以用Chao1指數(shù)表示,其值越高,表明OTU數(shù)目越多,群落物種總數(shù)越多;群落多樣性可以用Simpson指數(shù)表示,其值越高,表明群落多樣性越大。由圖3可知,與對(duì)照組相比,100 mg/kg裸藻組的Chao1指數(shù)顯著升高(P<0.05),150 mg/kg裸藻組的Simpson指數(shù)顯著降低(P<0.05)。50 mg/kg裸藻組的Chao1指數(shù)顯著低于100 mg/kg裸藻組(P<0.05)。

圖3 腸道微生物alpha多樣性指數(shù)

2.5 Beta多樣性分析

Beta多樣性分析用于反映不同樣本群落之間的物種差異性。常用主坐標(biāo)分析(PCoA)描述樣本的距離,樣本距離越近,物種組成成分越接近。由圖4可知,100 mg/kg裸藻組與對(duì)照組物種相似性最高。此外,采用Adonis法將2組進(jìn)行組間差異檢驗(yàn),計(jì)算得出相關(guān)系數(shù)(R2)=0.598 01,P=0.001,其他組與對(duì)照組組間樣品差異越大,組內(nèi)樣品差異越小,表明分組效果越好,分組合理(圖5)。

圖中每個(gè)點(diǎn)代表1個(gè)樣本,不同顏色的點(diǎn)指示不同的樣本(組)。由于非度量多維尺度(NMDS)采用等級(jí)排序,因此可近似認(rèn)為2點(diǎn)之間的距離越近(遠(yuǎn)),表明2個(gè)樣本中微生物群落的差異越小(大)。

縱坐標(biāo)為距離的秩 The vertical coordinate is the rank of distance。

3 討 論

3.1 裸藻β-1,3-葡聚糖對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的影響

斷奶仔豬生長(zhǎng)情況和健康狀況是由體重的增減所決定的,也是評(píng)價(jià)β-葡聚糖實(shí)用性的關(guān)鍵。在本試驗(yàn)中,100 mg/kg裸藻組的平均日增重最高,料重比最低,說(shuō)明飼糧中添加100 mg/kg裸藻β-1,3-葡聚糖對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)性能的改善效果最好。這與之前的Luo等[7]對(duì)仔豬的研究結(jié)果一致。裸藻β-1,3-葡聚糖富含動(dòng)物所必需的維生素、礦物營(yíng)養(yǎng)素、氨基酸、類胡蘿卜素、不飽和脂肪酸等59種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,添加100 mg/kg裸藻β-1,3-葡聚糖優(yōu)于同等劑量的酵母β-1,3-葡聚糖,這是由于裸藻不含細(xì)胞壁,可高效地吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),植物性、動(dòng)物性2種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)都可被有效吸收。而酵母含有細(xì)胞壁,因此營(yíng)養(yǎng)吸收能力較裸藻差。然而,以往對(duì)β-葡聚糖的研究結(jié)果并不一致。Dritz等[15]研究表明,β-葡聚糖可以顯著增加平均日增重,并降低死亡率。張馨等[16]連續(xù)90 d給大鼠灌胃0.62、1.25、2.50g/kg的酵母β-葡聚糖,結(jié)果發(fā)現(xiàn),大鼠采食量和體重與對(duì)照組差異不顯著。Schoenherr等[17]研究了添加0、0.025、0.050、0.075、0.100和0.125% β-葡聚糖的19日齡斷奶仔豬生長(zhǎng)性能,發(fā)現(xiàn)前2周沒(méi)有改善生長(zhǎng)性能,但β-葡聚糖總體上改善了生長(zhǎng)性能。裸藻β-1,3-葡聚糖能降低仔豬死亡率,可能與β-葡聚糖誘導(dǎo)炎癥細(xì)胞因子(如IL-6、TNF-α)等產(chǎn)生有關(guān)[18],這使仔豬處在過(guò)度免疫應(yīng)激狀態(tài),從而影響生長(zhǎng)[19]。另外,β-葡聚糖作為免疫調(diào)節(jié)劑的添加效果與添加量和使用時(shí)間有關(guān)。研究表明,β-葡聚糖的適宜添加量為0.1%～1.0%,高添加量會(huì)導(dǎo)致免疫疲勞,從而降低抵抗力[20-21]。

3.2 裸藻β-1,3-葡聚糖對(duì)斷奶仔豬血清炎癥細(xì)胞因子含量的影響

β-葡聚糖作為生物調(diào)節(jié)劑,大部分存在于膳食藻類和真菌[2-23]。裸藻β-1,3-葡聚糖可觸發(fā)先天免疫細(xì)胞的促炎反應(yīng),并通過(guò)與巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞的特定受體結(jié)合來(lái)提高免疫功能。IL-1和IL-6在免疫系統(tǒng)中扮演著重要的角色,裸藻β-1,3-葡聚糖通過(guò)提高促炎因子含量來(lái)增強(qiáng)免疫力[24]。Kim等[6]研究發(fā)現(xiàn),藻類衍生的β-葡聚糖增強(qiáng)了斷奶仔豬的腸道健康和免疫反應(yīng)。據(jù)報(bào)道,被感染大腸桿菌后的小鼠飼喂裸藻β-1,3-葡聚糖(1%)后可顯著提高存活率,其中抗體、白細(xì)胞介素-2(IL-2)、自然殺傷細(xì)胞含量等免疫指標(biāo)顯著升高,該試驗(yàn)將酵母β-葡聚糖作為對(duì)照,結(jié)果顯示,飼喂裸藻β-1,3-葡聚糖在小鼠免疫響應(yīng)效果上明顯優(yōu)于酵母β-1,3-葡聚糖[12],這與本試驗(yàn)研究結(jié)果相似。仔豬感染金黃色葡萄球菌后,飼喂β-葡聚糖可以降低血清觸珠蛋白含量[17]。以血細(xì)胞計(jì)數(shù)和血清炎癥參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn),發(fā)現(xiàn)補(bǔ)充藻類衍生的β-葡聚糖可減少由細(xì)菌感染導(dǎo)致的炎癥,加強(qiáng)免疫功能。IL-1不僅可以調(diào)節(jié)腸道內(nèi)分泌,還能夠?qū)ψ陨砗宛つた乖哪褪苤邪l(fā)揮關(guān)鍵作用。根據(jù)目前試驗(yàn)中的觀察結(jié)果,有2種潛在的機(jī)制與這些益處有關(guān)。第1種,裸藻β-1,3-葡聚糖的加入通過(guò)增強(qiáng)緊密連接蛋白的mRNA表達(dá)和降低空腸的腸道通透性來(lái)改善腸道完整性[25]。第2種,補(bǔ)充裸藻β-1,3-葡聚糖可以增強(qiáng)仔豬的免疫應(yīng)答,從而停止腹瀉和加快回復(fù)細(xì)菌感染帶來(lái)的傷害[26]。補(bǔ)充約100 mg/kg裸藻β-1,3-葡聚糖可以緩解斷奶仔豬腹瀉和炎癥的頻率。這一結(jié)論與Li等[27]通過(guò)喂食不同來(lái)源的β-葡聚糖,免疫反應(yīng)得到改善的試驗(yàn)結(jié)果一致。酵母來(lái)源的β-葡聚糖,結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是主鏈由β-1,3-糖苷鍵連接,帶有由β-1,6-糖苷鍵連接的分支。裸藻來(lái)源的β-葡聚糖由簡(jiǎn)單的β-1,3-糖苷鍵組成,然而β-1,3-糖苷鍵主要負(fù)責(zé)免疫調(diào)節(jié)[28],因此裸藻組的免疫功能普遍高于酵母組。

3.3 裸藻β-1,3-葡聚糖對(duì)斷奶仔豬腸道菌群結(jié)構(gòu)的影響

斷奶仔豬生長(zhǎng)性能、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝和吸收、免疫功能等方面是由腸道菌群平衡所決定的[29]。本試驗(yàn)對(duì)盲腸微生物進(jìn)行Alpha多樣性指數(shù)測(cè)定、Beta多樣性分析,評(píng)估微生物菌群的相對(duì)豐度和多樣性。為了避免線性模型的缺點(diǎn)(指PCoA),更好地反映組間差異,應(yīng)用非線性模型NMDS分析,其結(jié)果的優(yōu)劣用脅強(qiáng)系數(shù)(Stress)來(lái)衡量,通常認(rèn)為當(dāng)Stress<0.1時(shí),是一個(gè)好的排序。研究結(jié)果顯示,100 mg/kg裸藻組與對(duì)照組相似性最高,說(shuō)明2組之間微生物多樣性差異較小。影響機(jī)體健康的關(guān)鍵是變形菌門相對(duì)豐度的改變[30]。胃腸道中的變形菌門細(xì)菌大都為兼性厭氧菌,且都為革蘭陰性菌,可產(chǎn)生脂多糖(LPS)等促進(jìn)炎癥反應(yīng),具有一定致病性[31]。研究表明,豬糞便菌群中的優(yōu)勢(shì)菌門為厚壁菌門和擬桿菌門,二者占微生物區(qū)系比例較高,相對(duì)豐度高于90%,其他菌門相對(duì)豐度較低。厚壁菌門和擬桿菌門有益于機(jī)體對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化,分解纖維,降解碳水化合物[32-33]。本研究對(duì)仔豬糞便樣本菌群相對(duì)豐度分析發(fā)現(xiàn),其厚壁菌門和擬桿菌門是腸道內(nèi)2個(gè)優(yōu)勢(shì)菌門,約占98%。主要成因可能是由于厚壁菌門屬于革蘭氏陽(yáng)性菌,可抑制病原菌,抗感染,抑制內(nèi)毒素的產(chǎn)生,維持腸道的微生態(tài)平衡,最重要的是可阻止病原菌對(duì)腸道的入侵和定植[34]。厚壁菌門含有大量的優(yōu)勢(shì)菌,產(chǎn)生的短鏈脂肪酸可有效的調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)反應(yīng),其中乳桿菌可維持腸道菌群平衡、抑制病原體黏附小腸壁、減少炎癥反應(yīng)[35]。而擬桿菌門既能抵抗病原菌的侵襲,又能降解大量多糖,分解碳水化合物[36]。隨著裸藻β-1,3-葡聚糖添加量的增加,擬桿菌門的相對(duì)豐度下降,厚壁菌門的相對(duì)豐度升高。擬桿菌門和厚壁菌門存在共生關(guān)系,相互作用使宿主吸收能力加強(qiáng),作為腸道的主要菌群,二者比例尤為關(guān)鍵,擬桿菌門相對(duì)豐度降低或者厚壁菌門相對(duì)豐度升高均有助于加強(qiáng)血脂代謝、提高生長(zhǎng)性能、改善菌群結(jié)構(gòu)。在門水平各物種豐富度差異性上,本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)各組腸道菌群主要為擬桿菌門和厚壁菌門,這與前人的研究結(jié)果[37-38]一致。

4 結(jié) 論

飼糧中添加100 mg/kg裸藻β-1,3-葡聚糖能夠增加斷奶仔豬的采食量,促進(jìn)生長(zhǎng),降低炎癥反應(yīng),調(diào)節(jié)腸道菌群結(jié)構(gòu)。