丁酸梭菌C2菌株对鮸鱼肠道微生态调控作用与机理研究

论文摘要

本课题以从鸡肠道分离的丁酸梭菌C2菌株为研究对象，在对其进行生化和分子生物学鉴定的基础上，研究了该菌株抗性产酶特性、抑茵特性；并以鮸鱼为试验动物，研究了该菌株对其生长、消化酶、体液免疫、肠道微生态调控效用、与果寡糖的协同作用及相关的机理。主要研究结果如下：1、通过对C2菌株的菌落形态、生化及分子生物学的鉴定，确定该菌株为丁酸梭菌。2、试验研究了丁酸梭菌C2菌株对温度、胆酸盐及抗生素的耐受性。结果表明，C2菌株在100℃的条件下，至少可以存活10min；与氯霉素、青霉素、先锋Ⅵ、乙酰螺旋霉素可以共同的使用，而不会影响丁酸梭菌的活性；在胆酸盐浓度为5mg/ml时，能较好地存活。3、滤纸片琼脂平板扩散法抑菌结果表明，该菌株可以有效地抑制迟缓爱德华氏菌、鳗弧菌和嗜水气单胞菌，抑菌效果要优于硫酸链霉素（P<0.05）；与枯草芽孢杆菌相比较，在12、18、24、36、48h五个时间段中，丁酸梭菌C2菌株和枯草芽孢杆菌对迟缓爱德华氏菌的抑制差异不显著（P>0.05）；在12、18、24h三个时间段里，对鳗弧菌的抑制作用大于枯草芽孢杆菌（P<0.05），但是从36h起两者对鳗弧菌的抑制没有差异；对嗜水气单胞菌的抑制，在12h，枯草芽孢杆菌高于丁酸梭菌C2（P<0.05），而在随后的时间内，两者差异不显著。4、在构建鮸鱼肠道上皮细胞模型的基础上，进行了黏附试验。结果表明，该菌株可以降低鳗弧菌在鮸鱼肠道上皮细胞的黏附，而且活菌要优于灭活菌。丁酸梭菌C+2对鮸鱼肠道上皮细胞的黏附率为7.39±1.85，低于鳗弧菌（P<0.05）；对细胞的损伤率为1.02±0.35，显著低于鳗弧菌对细胞的损伤率（P<0.05）；黏附后丁酸梭菌组对细胞的成活率的影响与正常对照组比较，差异不显著；当丁酸梭菌C2、鳗弧菌与肠道上皮细胞共同培养时，使鳗弧菌的黏附率下降7.03％（P<0.05）；排斥试验与替代试验表明，丁酸梭菌C2可以使鳗弧菌的黏附率分别降低8.97％和6.02％。5、在本试验条件下，丁酸梭菌C2菌株可以改善鮸鱼的生长。随着丁酸梭菌C2添加量的增加，日增重、特定生长率在最高剂量组(109CFU g-1)分别达到1.62±0.36g/D，0.58±0.09％，显著高于对照组（P<0.05）；而饵料系数降低为1.89±0.39，显著低于对照组（P<0.05）。6、该菌株可以提高肠道鮸鱼消化酶的活性。在添加量为109CFU g-1时，肝胰脏淀粉酶活性明显增强，达到4200.0±98.75U/g（P<0.05）；在幽门盲囊和前肠部位，淀粉酶的活性在添加量大于105CFU g-1时，其活性都显著高于对照组（P<0.05）；后肠淀粉酶活性，在107CFU g-1显著高于对照组（P<0.05）。蛋白酶的活性在胃、幽门盲囊和前肠没有随着丁酸梭菌的添加而发生显著的变化，在后肠蛋白酶活性在添加到109CFU g-1时，显著增加（P<0.05）。脂肪酶的活性没有随该菌株添加量的增加而发生显著变化。7、体液免疫的试验数据表明，添加丁酸梭菌C2菌株可以提高鮸鱼血清和体表粘液溶菌酶活性，在添加109CFU g-1时，显著高于对照组（P<0.05）；同时可以提高酸性磷酸酶和酚氧化酶的活性（P<0.05）；增加血浆中的IgM浓度（P<0.05）。8、丁酸梭菌C2菌株在鮸鱼肠道可以存活。当以108CFU g-1剂量饲喂鮸鱼时，活菌计数显示该菌株在前、中、后肠分别为6.43±0.32、6.36±0.22、7.28±0.28 log CFU g-1。9、假单胞菌是鮸鱼肠道的优势菌群。丁酸梭菌C2的添加可以影响其肠道的菌群结构。促进双歧杆菌生长，抑制大肠杆菌、肠产气杆菌和短杆菌，有可能促进发光杆菌的增长。同时对厌氧菌总数影响不显著（P>0.05），显著降低了好氧菌总数（P<0.05）。10、丁酸梭菌和果寡糖具有协同作用。当两者共同添加到日粮当中时，可以显著提高鮸鱼生长性能和日增重，降低饵料系数（P<0.05）；显著减少粪氮排泄（P<0.05），有降低养殖水体中氨氮的趋势；对可溶性磷的影响不显著。

论文目录

• 英文缩略表
• 中文摘要
• Abstract
• 引言
• 参考文献
• 第一章 文献综述
• 第一节 鱼类肠道菌群结构、影响因素及其生理功能
• 1 鱼类肠道正常菌群的形成及组成
• 2 鱼类肠道菌群的组成及结构
• 3 影响鱼类肠道菌群的因素
• 4 鱼类肠道正常菌群的生理功能
• 结语
• 参考文献
• 第二节 抗生素在水产养殖中面临的挑战及其替代品开发的研究进展
• 1 抗生素在水产养殖业面临的挑战
• 2 加大研发力度,积极寻求抗生素替代品,努力生产健康水产品
• 参考文献
• 第三节 水益生菌科学产研究进展及应用现状
• 1.益生菌的概念及历史演变
• 2 水产益生菌所具备的条件和种类
• 3 水产益生菌的作用
• 4 微生态的理论假说
• 5 益生菌与益生协同剂的相互作用
• 6 水产益生菌应用和研究存在的问题及展望
• 参考文献
• 第四节 丁酸梭菌的研究进展
• 1.丁酸梭菌的来源及特性
• 2 丁酸梭菌的作用
• 参考文献
• 2菌株的鉴定及生物学特性研究'>第二章 丁酸梭菌C₂菌株的鉴定及生物学特性研究
• 前言
• 2菌株的鉴定研究'>第一节 丁酸梭菌C₂菌株的鉴定研究
• 1 材料和方法
• 2、结果与分析
• 2的抗性及产酶特性试验'>第二节 丁酸梭菌C₂的抗性及产酶特性试验
• 1 材料和方法
• 2、结果与分析
• 参考文献
• 小结
• 2菌株对鱼肠道致病菌抑制作用及机理研究'>第三章 丁酸梭菌C₂菌株对鱼肠道致病菌抑制作用及机理研究
• 2菌株体外抑菌试验'>第一节 丁酸梭菌C₂菌株体外抑菌试验
• 前言
• 1 材料和方法
• 2 结果
• 3 讨论
• 参考文献
• 小结
• 2菌株对肠道上皮细胞黏附及对鳗弧菌抑制的研究'>第二节 丁酸梭菌C₂菌株对肠道上皮细胞黏附及对鳗弧菌抑制的研究
• 前言
• 1 材料和方法
• 2 结果
• 3 讨论
• 参考文献
• 小结
• 2菌株对鮸鱼生长、消化酶和体液免疫影响的研究'>第四章 丁酸梭菌C₂菌株对鮸鱼生长、消化酶和体液免疫影响的研究
• 前言
• 1 材料和方法
• 2 样品收集和分析
• 3 结果
• 4 讨论
• 参考文献
• 小结
• 2菌株对鮸鱼肠道菌群调节的研究'>第五章 丁酸梭菌C₂菌株对鮸鱼肠道菌群调节的研究
• 前言
• 1 材料和方法
• 2.结果与分析
• 3 讨论
• 参考文献
• 小结
• 2菌株和果寡糖对鮸鱼生长性能及氮磷排泄协同作用的研究'>第六章 丁酸梭菌C₂菌株和果寡糖对鮸鱼生长性能及氮磷排泄协同作用的研究
• 前言
• 第一节 果寡糖对鮸鱼幼鱼氮磷排泄影响的研究
• 1、材料和方法
• 2、结果
• 3、讨论
• 2菌株和果寡糖对鮸鱼生长性能及氮磷排泄协同作用的研究'>第二节 丁酸梭菌C₂菌株和果寡糖对鮸鱼生长性能及氮磷排泄协同作用的研究
• 1 材料和方法
• 2 结果与分析
• 3 讨论
• 参考文献
• 小结
• 创新点
• 在读博士期间发表的文章
• 未来的研究设想
• 致谢
• 附录:试验所用培养基配方组成及制备方法