小尾寒羊腸道正常菌群高通量測序分析及羊源微生態(tài)制劑的研制.pdf

1、動物的腸道菌群具有營養(yǎng)與代謝，免疫與保護，維持腸道菌群平衡，改善腸道環(huán)境，促進動物生長發(fā)育等作用，動物在一些應激（冷、熱、驚嚇、長途運輸、細菌和病毒等）狀態(tài)下，腸道菌群會發(fā)生紊亂，繼而動物發(fā)生腹瀉，免疫功能降低，生長指標下降等，給養(yǎng)殖業(yè)帶來巨大的經濟損失。小尾寒羊是我國優(yōu)質的皮肉兼用型地方綿羊品種之一，因其具有軀體高大、性早熟、耐粗飼、生長發(fā)育快、繁殖率高、抗病力強、遺傳性能穩(wěn)定、適應性廣等優(yōu)良特性，而被廣泛飼養(yǎng)。然而隨著飼養(yǎng)規(guī)模的擴大

2、，消化道類疫病多發(fā)，特別是細菌性疾病。而且目前缺少良好的治療方法，盡管抗生素能治療消化道類疫病，但會打破腸道菌群平衡狀態(tài)，造成腸道菌群紊亂以及細菌耐藥性的產生。微生態(tài)制劑作為抗生素的輔助治療劑，有無殘留、無耐藥性、無毒副作用、效果顯著、不污染環(huán)境等優(yōu)點，其不但能防病治病、提高飼料轉化率和畜禽生產性能，還可以改善動物健康狀況。但是目前缺少羊專用的微生態(tài)制劑，我們對羊腸道菌群的了解也不夠深入。目前對腸道菌群的研究多應用傳統(tǒng)的分子生物學技術，

3、如實時熒光定量 PCR和變性梯度凝膠電泳（DGGE），這些方法不僅耗時而且工作量大，且只能檢測出一定豐度以上的微生物，對復雜的腸道微生物群的研究不夠全面，而Illumina高通量測序技術能夠測序到腸道中所有微生物DNA序列，全面分析腸道微生物群落的多樣性和豐度，以滿足我們對腸道微生物群落的認識。因此，本試驗采用Illumina MiSeq的高通量測序技術對小尾寒羊腸道菌群的組成和多樣性進行分析，并以分析的結果為依據(jù)，對小尾寒羊腸道細菌進

4、行篩選，最后用篩選出的菌株研制成了微生態(tài)制劑，并對微生態(tài)制劑的效果進行了檢驗。
　　通過Illumina MiSeq的高通量測序技術對小尾寒羊空腸、盲腸和直腸樣本中菌群組成、α多樣性、β多樣性和樣本聚類等方面進行了分析研究，結果顯示：在樣本菌群組成方面，小尾寒羊盲腸和直腸中主要細菌為Bacteroides（擬桿菌屬），Ruminococcus（瘤胃球菌屬），Lactobacillus（乳桿菌屬），Incertae_Sedis和Fl

5、avonifractor；空腸中主要細菌為Lactobacillus（乳桿菌屬），Chloroplast，Incertae_Sedis，Acetitomaculum和Ruminococcus（瘤胃球菌屬）；小尾寒羊空腸菌群組成與個體差異有關，而盲腸和直腸菌群組成相對來說比較穩(wěn)定，與個體間的差異相關性不大。在樣本菌群變化趨勢方面，可以推測出，從小尾寒羊的十二指腸端到直腸端，乳桿菌屬的豐度越來越小，擬桿菌屬的豐度越來越大。在α多樣性分析方面

6、，小尾寒羊盲腸和直腸的細菌豐度和多樣性都大于空腸，而盲腸和直腸間的差異性不顯著。在β多樣性和樣本聚類分析方面，小尾寒羊盲腸和直腸中細菌群落在進化上的相似度較高，而前兩者與空腸中細菌群落相似度較低。
　　依據(jù)高通量測序的分析結果，采用傳統(tǒng)的生物學方法對小尾寒羊腸道中的細菌進行分離鑒定，并對分離的菌株進行生長性能、耐酸耐膽鹽和抑制有害菌生長等方面的篩選，結果顯示：篩選出3株生長速度快、對酸和膽鹽耐受力強、抑菌效果好的菌，分別為M1（干

7、酪乳桿菌）、M2（植物乳桿菌）和L1（枯草芽孢桿菌），將這3株菌發(fā)酵混合后制成微生態(tài)制劑，并通過飼喂小白鼠，檢驗微生態(tài)制劑的安全性，結果表明：所研制的微生態(tài)制劑是安全的。
　　將研制的微生態(tài)制劑分別按低（3mL/只/d）、中（6mL/只/d）、高劑量組（12mL/只/d）混飲給予家兔，并對家兔生長性能和免疫功能方面的相關指標進行檢測，結果表明，研制的微生態(tài)制劑可以提高家兔平均日增重，降低料肉比，提高血清中兔瘟抗體水平、血清中IFN