腸道對(duì)瘤胃微生物的免疫耐受.pdf

1、本研究的目的是探討腸道對(duì)瘤胃微生物的免疫耐受，進(jìn)而優(yōu)化瘤胃微生物的組成，減少免疫消耗。通過飼喂不同精粗比日糧構(gòu)建不同的瘤胃微生物區(qū)系變化模型。分析不同瘤胃微生物區(qū)系下腸道免疫相關(guān)指標(biāo)的變化探討腸道對(duì)瘤胃微生物的免疫耐受，進(jìn)而優(yōu)化瘤胃微生物的組成。試驗(yàn)選用24只4月齡健康雄性湖羊，隨機(jī)分為四組。分別為采食前屠宰即對(duì)照組(Con)、采食低精料3小時(shí)后屠宰即低精料3小時(shí)組(LC-3h)、采食低精料9小時(shí)后屠宰即低精料9小時(shí)組(LC-9h)以及

2、采食高精料3小時(shí)后屠宰即高精料3小時(shí)組(HC-3h)。首先7天適應(yīng)期，四組湖羊限飼320g/d精料混合料和480g/d羊草，精粗比為40∶60，自由飲水。從第8天開始，除HC-3h組限飼560g/d精料混合料和240g/d羊草，精粗比為70∶30外，其余三組不變。第18天，Con組采食前屠宰;第19天，LC-3h組采食低精料日糧3小時(shí)后屠宰;第20天，LC-9h組采食低精料日糧9小時(shí)后屠宰;第21天，HC-3h組采食高精料日糧3小時(shí)后屠

3、宰。所有湖羊獲取血液、腸道上皮和內(nèi)容物樣品。血漿、瘤胃、皺胃、回腸和結(jié)腸中LPS的含量采用ELISA法測(cè)定。十二指腸、回腸和結(jié)腸促炎因子（IL-6、IL-1β、TNF-α和IFN-γ）、抑炎因子（IL-10和TGF-β1），TLR、PPAR-γ、ALPI、NF-κB通路信號(hào)因子(P50和P65)利用Real-Time PCR測(cè)定。此外，本研究還對(duì)四組湖羊瘤胃、皺胃、回腸和結(jié)腸內(nèi)容物中總菌數(shù)量和微生物多樣性進(jìn)行了分析。試驗(yàn)結(jié)果顯示:

4、>　　(1)和Con組相比，LC-3h組瘤胃pH顯著降低，瘤胃LPS含量顯著增加，每克瘤胃和皺胃內(nèi)容物細(xì)菌總量以及細(xì)菌多樣性差異不顯著，且對(duì)革蘭氏陽性菌和陰性菌的比例影響不顯著;和LC-3h組相比，LC-9h組每克瘤胃內(nèi)容物細(xì)菌總量顯著增加，瘤胃pH、LPS含量以及瘤胃和皺胃細(xì)菌多樣性差異不顯著。
　　(2)和Con組相比，HC-3h組瘤胃pH顯著降低，瘤胃LPS含量顯著增加，每克瘤胃內(nèi)容物細(xì)菌總量顯著減少，每克皺胃內(nèi)容物細(xì)菌總量

5、差異不顯著，瘤胃和皺胃細(xì)菌多樣性顯著減少，且革蘭氏陰性菌比例顯著增加，革蘭氏陽性菌比例顯著減少;和LC-3h組相比，HC-3h組瘤胃pH顯著降低，瘤胃LPS含量、每克瘤胃和皺胃內(nèi)容物細(xì)菌總量差異不顯著，瘤胃和皺胃細(xì)菌多樣性顯著減少，且革蘭氏陰性菌比例顯著增加，革蘭氏陽性菌比例顯著減少。
　　(3)和Con組相比，LC-3h組每克回腸和結(jié)腸內(nèi)容物細(xì)菌總量、細(xì)菌多樣性和細(xì)菌組成差異均不顯著，同時(shí)，對(duì)相對(duì)比例較多的菌門及其菌屬影響不顯著

6、;和LC-3h組相比，LC-9h組每克回腸內(nèi)容物細(xì)菌總量差異不顯著，細(xì)菌多樣性顯著減少，但對(duì)相對(duì)比例較多的菌門及其菌屬影響不顯著;每克結(jié)腸內(nèi)容物的總菌數(shù)顯著減少，結(jié)腸細(xì)菌多樣性顯著增加，同時(shí)，對(duì)相對(duì)比例較多的菌門及其菌屬影響不顯著。
　　(4)和Con組相比，HC-3h組每克回腸內(nèi)容物細(xì)菌總量差異不顯著，細(xì)菌多樣性顯著減少，但對(duì)相對(duì)比例較多的菌門及其菌屬影響不顯著;每克結(jié)腸內(nèi)容物的總菌數(shù)顯著減少，細(xì)菌多樣性差異不顯著，同時(shí)，對(duì)相對(duì)

7、比例較多的菌門及其菌屬影響不顯著;和LC-3h組相比，HC-3h組每克回腸內(nèi)容物細(xì)菌總量和細(xì)菌多樣性差異均不顯著;每克結(jié)腸內(nèi)容物的總菌數(shù)顯著減少，細(xì)菌多樣性差異不顯著，同時(shí)，對(duì)相對(duì)比例較多的菌門及其菌屬影響不顯著。
　　(5)和Con組相比，LC-3h組十二指腸上皮IL-1β、ALPI和PPAR-γ的表達(dá)顯著增加;和LC-3h組相比，LC-9h組IFN-γ和TLR1的表達(dá)顯著減少;和Con組相比，HC-3h組ALPI的表達(dá)顯著增加

8、，TLR2和TLR9的表達(dá)顯著減少;和LC-3h組相比，HC-3h組TGF-β1的表達(dá)顯著增加，IFN-γ和TLR1的表達(dá)顯著減少。
　　(6)和Con組相比，LC-3h組回腸上皮細(xì)胞因子等的表達(dá)差異不顯著;和LC-3h組相比，LC-9h組回腸上皮TGF-β1的表達(dá)顯著增加;和Con組相比，HC-3h組TGF-β1和P50的表達(dá)極顯著增加，TLR4和TLR9的表達(dá)顯著增加;和LC-3h組相比，HC-3h組TGF-β1的表達(dá)極顯著增

9、加，IL-10的表達(dá)顯著減少。
　　(7)和Con組相比，LC-3h組結(jié)腸上皮IL-6的表達(dá)顯著減少;和LC-3h組相比，LC-9h組結(jié)腸上皮細(xì)胞因子等的表達(dá)差異不顯著;和Con組相比，HC-3h組P50的表達(dá)極顯著增加，IL-6的表達(dá)顯著減少;和LC-3h組相比，HC-3h組TGF-β1和P50的表達(dá)顯著增加，IFN-γ的表達(dá)顯著減少。
　　綜上所述，通過采食低精料和高精料構(gòu)建了不同的瘤胃微生物區(qū)系模型。采食低精料構(gòu)建了瘤

10、胃細(xì)菌多樣性和組成均無顯著變化，但長(zhǎng)時(shí)間作用每克瘤胃內(nèi)容物中總菌數(shù)和革蘭氏陰性菌比例顯著增加的瘤胃微生物區(qū)系;而采食高精料構(gòu)建了瘤胃細(xì)菌數(shù)量和多樣性均顯著減少，且革蘭氏陰性菌比例顯著增加，革蘭氏陽性菌比例顯著減少的瘤胃微生物區(qū)系。
　　不同的瘤胃微生物區(qū)系變化可以使腸道產(chǎn)生免疫耐受。對(duì)于采食低精料引起的瘤胃微生物區(qū)系變化，腸道通過促進(jìn)IL-1β、ALPI和PPAR-γ的表達(dá)形成免疫耐受。對(duì)于采食高精料引起的瘤胃微生物區(qū)系變化，腸道