约氏乳酸杆菌JJB3和纳米硒对断奶仔猪生产性能、肠道菌群结构及多样性的影响

约氏乳酸杆菌JJB3和纳米硒对断奶仔猪生产性能、肠道菌群结构及多样性的影响

论文摘要

本实验选取健康加系约克断奶仔猪80头,于28日龄断奶,分成4组,分别是约氏乳酸杆菌组(0.1%,1.1×109cfu/g),纳米硒组(0.3mg/kg),约氏乳酸杆菌和纳米硒联合组(0.1%,1.1×109cfu/g,0.3mg/kg),基础对照组,每组5个重复,每个重复4头猪,公母各半,实验期为21天。本试验研究了日粮中约氏乳酸杆菌、纳米硒、约氏乳酸杆菌和纳米硒联合添加对断奶仔猪的生产性能影响及应用PCR-DGGE技术分析实验不同阶段仔猪肠道菌群结构及多样性。动物生产性能试验结果表明:1.平均日增重:试验第一周,各组仔猪平均日增重差异不显著(P>0.05);第二周,约氏乳酸杆菌组在平均日增重方面表现优于其他三组,与空白对照组相比达到显著水平,提高幅度达到了16.4%(P<0.05),比纳米硒组和约氏乳酸杆菌、纳米硒联合组分别提高12.5%、6.7%(P>0.05),纳米硒组以及约氏乳酸杆菌、纳米硒联合组与空白对照组相比差异不显著;试验第三周,约氏乳酸杆菌组的平均日增重没有断续持续第二周的优势,而约氏乳酸杆菌与纳米硒联合组此周表现突出,约氏乳酸杆菌组、纳米硒组、联合组的平均日增重比空白对照分别提高了2.4%(P>0.05),7.1%(P>0.05),16.0%(P<0.05)三组中只有联合组平均日增重显著高于对照组,其余两组与对照组相比不显著,且联合组平均日增重显著高于添加约氏乳酸杆菌组,提高幅度为13.2%(P<0.05)。综合以上三周数据来看,各组全期日增重表现出显著的差异性,其中,以约氏乳酸杆菌和纳米硒联合组为最好,比空白对照组提高了11.4%(P<0.05),约氏乳酸杆菌和纳米硒组日增重均好于空白对照组,但未达到显著水平。2.平均日采食量:试验第一周,联合组的平均日采食量显著高于其他各组(P<0.05),其他各组之间无太大差异。第二周,乳酸杆菌组采食量高于其他三组,但未达到显著水平(P>0.05)。第三周,三个试验组的平均日采食量均高于空白对照组,约氏乳酸杆菌组的平均日采食量仍然最高,比空白对照组每天多采食50g(P<0.05),纳米硒组及联合组未达到显著水平。综合三周的试验结果来看,乳酸杆菌组的采食量最高,其次为纳米硒组和联合组,空白对照最低,由此可见,日粮中添加约氏乳酸杆菌有提高仔猪采食量的趋势,但未达到显著水平。3.料肉比:试验第一周,各组料肉比差异不显著(P>0.05)。第二周,约氏乳酸杆菌组料肉比最低,显著低于空白对照组(P<0.05),其他两组料肉比均低于空白对照组,但未达到显著水平(P>0.05)。第三周时,由于约氏乳酸杆菌组日采食量偏高,因此,导致这周的料肉比上升,显著高于联合组(P<0.05),但与空白对照组和纳米硒组差异不显著(P>0.05)。从全期来看,联合组的料肉比为最低,其次为约氏乳酸杆菌组、纳米硒组和空白对照组,日粮中添加约氏乳酸杆菌和纳米硒有降低仔猪料肉比的趋势,但与空白对照组未达到显著水平(P>0.05)。4.腹泻率:日粮中添加约氏乳酸杆菌显著降低了仔猪的腹泻率(P<0.05),与空白对照组相比,降低了腹泻率2.75个百分点。纳米硒组仔猪腹泻率也有降低趋势,但未达到显著水平。联合组仔猪腹泻率最低,比空白对照降低了3.77个百分点(P<0.05),说明两者联合对仔猪腹泻有显著改善作用。PCR-DGGE分析肠道菌群结果表明:1.菌群多样性分析可以看出实验第一天的DGGE图谱条带各组间都没有显著性差异(P>0.05),组内和组间个体间的多样性没有特殊规律,说明肠道菌群主要受机体自身影响,由此可以看出断奶仔猪个体间肠道菌群的组成个体差异比较大。21天DGGE图谱中显示各组特异性条带和多样性都显著提高,说明随着仔猪年龄和饲喂时间的增长,肠道菌群趋于稳定。2.约氏乳酸杆菌组实验0天到21天仔猪肠道菌群多样性逐渐增高,5个重复共同出现优势菌群条带增多,不同条带减少,说明约氏乳酸杆菌能增加肠道中有益菌的生长。从聚类图结果看出0天约氏乳酸杆菌组内个体图谱间相似性指数为66%-84%,7天为66%-100%,14天为90.5%-100%,21天为74%-100%。3.纳米硒组实验0天到21天仔猪肠道菌群多样性增加不明显,21天空白对照组粪样DGGE图谱条带数大于纳米硒组,说明日粮中添加纳米硒有降低仔猪肠道菌群多样性的趋势。从聚类图看出纳米硒组0天组内个体图谱间相似性指数为88%-100%,7天为57%-92%,14天为89%-100%,21天为86%-100%。4.约氏乳酸杆菌和纳米硒联合组实验14和21天时仔猪肠道菌群多样性增多,5个重复共同出现优势菌群条带增多。与空白组对照组相比,日粮中联合添加约氏乳酸杆菌和纳米硒能增加肠道菌群的多样性。从聚类图看出联合组0天组内个体图谱相似性指数为74%-100%,7天为86%-100%,14天为76%-100%,21天为91%-100%。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第一部分 文献综述
  • 1.肠道菌群结构及功能作用
  • 1.1 肠道菌群
  • 1.2 肠道菌群的分类
  • 1.3 肠道菌群的作用
  • 1.3.1 营养作用
  • 1.3.2 提高防御能力
  • 2.断奶仔猪肠道结构及生理变化
  • 2.1 消化道结构与功能变化
  • 2.2.1 小肠绒毛变短,腺窝变深
  • 2.2.2 肠道吸收消化功能下降
  • 2.2.3 胃酸分泌不足
  • 2.2 肠道菌群变化及失调
  • 3.乳酸杆菌的研究概况
  • 3.1 乳酸杆菌的作用机理
  • 3.1.1 调整肠道菌群平衡
  • 3.1.2 参与菌群生存竞争,起占位保护作用
  • 3.1.3 产生抑菌物质
  • 4.纳米硒的研究概况
  • 4.1 纳米硒概述和应用进展
  • 4.1.1 纳米硒的形成机理
  • 4.1.2 纳米硒与亚硒酸钠生物活性与毒性的比较
  • 4.2 纳米硒在猪上的研究
  • 5.肠道菌群研究方法
  • 5.1 经典研究方法
  • 5.2 研究肠道菌群的新方法
  • 5.3 DGGE指纹图谱技术在动物肠道菌群微生物群落中的应用
  • 5.3.1 DGGE技术原理
  • 5.3.2 DGGE在肠道菌群微生物中的应用
  • 6.存在问题及实验目的和意义
  • 第二部分 试验研究
  • 1.试验材料与试验设计
  • 1.1 试验材料
  • 1.1.1 实验菌株
  • 1.1.2 纳米硒
  • 1.1.3 实验试剂
  • 1.1.4 实验仪器
  • 1.2 乳酸杆菌制剂的制备
  • 1.2.1 培养基
  • 1.2.2 菌种活化
  • 1.2.3 冻干菌粉的制作
  • 1.3 动物试验设计
  • 1.3.1 试验日粮
  • 1.3.2 饲养管理
  • 1.3.3 生产性能
  • 1.4 粪样总DNA的提取
  • 1.5 细菌16S rDNAV3区PCR扩增
  • 1.6 细菌基因组总DNA 16SrDNAV3区扩增片段DGGE分析
  • 1.6.1 仪器预处理
  • 1.6.2 所需溶液配置
  • 1.6.3 DGGE电泳胶的灌制
  • 1.6.4 电泳
  • 1.6.5 染色
  • 1.7 回收条带16S rDNA V3区的PCR扩增
  • 1.8 克隆
  • 1.8.1 感受态细胞的制备
  • 1.8.2 连接
  • 1.8.3 转化
  • 1.8.4 检测
  • 2.数据处理
  • 3.结果与分析
  • 3.1 乳酸杆菌冻干菌粉活菌数测定
  • 3.2 生产性能
  • 3.2.1 乳酸杆菌和纳米硒对仔猪平均日增重的影响
  • 3.2.2 乳酸杆菌和纳米硒对仔猪平均日采食量的影响
  • 3.2.3 乳酸杆菌和纳米硒对仔猪料肉比的影响
  • 3.2.4 乳酸杆菌和纳米硒对仔猪腹泻率的影响
  • 3.3 粪样细菌总DNA提取结果
  • 3.4 细菌16S rDNAV3区PCR扩增结果
  • 3.5 各组样品PCR-DGGE图谱分析
  • 3.5.1 实验第一天各组仔猪肠道菌群结构及多样性结果与分析
  • 3.5.2 试验最后一天各组仔猪肠道菌群结构多样性结果与分析
  • 3.5.3 空白对照组各时间点仔猪肠道菌群结构及多样性结果与分析
  • 3.5.4 纳米硒组各时间点仔猪肠道菌群结构及多样性结果与分析
  • 3.5.5 乳酸杆菌组各时间点仔猪肠道菌群结构及多样性结果与分析
  • 3.5.6 联合组各时间点仔猪肠道菌群结构及多样性结果与分析
  • 3.6 DGGE回收条带纯化结果
  • 3.7 克隆后检测
  • 3.8 测序结果
  • 第三部分 讨论与全文结论
  • 1.讨论
  • 1.1 乳酸杆菌剂的制备
  • 1.2 乳酸杆菌和纳米硒对断奶仔猪生产性能的影响
  • 1.2.1 乳酸杆菌对断奶仔猪生产性能的影响
  • 1.2.2 纳米硒对断奶仔猪生产性能的影响
  • 1.2.3 乳酸杆菌和纳米硒联合添加对断奶仔猪生产性能的影响
  • 1.3 乳酸杆菌和纳米硒对断奶仔猪肠道菌群的影响
  • 1.3.1 乳酸杆菌对断奶仔猪肠道菌群的影响
  • 1.3.2 纳米硒对断奶仔猪肠道菌群的影响
  • 1.3.3 乳酸杆菌和纳米硒联合添加对断奶仔猪肠道菌群的影响
  • 1.4 PCR-DGGE技术的局限性
  • 2.全文结论
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读学位期间发表的学术论文
  • 相关论文文献

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