本文關(guān)鍵詞：小尾寒羊腸道正常菌群高通量測(cè)序分析及羊源微生態(tài)制劑的研制

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【摘要】：動(dòng)物的腸道菌群具有營(yíng)養(yǎng)與代謝,免疫與保護(hù),維持腸道菌群平衡,改善腸道環(huán)境,促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育等作用,動(dòng)物在一些應(yīng)激(冷、熱、驚嚇、長(zhǎng)途運(yùn)輸、細(xì)菌和病毒等)狀態(tài)下,腸道菌群會(huì)發(fā)生紊亂,繼而動(dòng)物發(fā)生腹瀉,免疫功能降低,生長(zhǎng)指標(biāo)下降等,給養(yǎng)殖業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。小尾寒羊是我國(guó)優(yōu)質(zhì)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(zhǎng)發(fā)育快、繁殖率高、抗病力強(qiáng)、遺傳性能穩(wěn)定、適應(yīng)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(kuò)大,消化道類疫病多發(fā),特別是細(xì)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(huì)打破腸道菌群平衡狀態(tài),造成腸道菌群紊亂以及細(xì)菌耐藥性的產(chǎn)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(diǎn),其不但能防病治病、提高飼料轉(zhuǎn)化率和畜禽生產(chǎn)性能,還可以改善動(dòng)物健康狀況。但是目前缺少羊?qū)Ｓ玫奈⑸鷳B(tài)制劑,我們對(duì)羊腸道菌群的了解也不夠深入。目前對(duì)腸道菌群的研究多應(yīng)用傳統(tǒng)的分子生物學(xué)技術(shù),如實(shí)時(shí)熒光定量PCR和變性梯度凝膠電泳(DGGE),這些方法不僅耗時(shí)而且工作量大,且只能檢測(cè)出一定豐度以上的微生物,對(duì)復(fù)雜的腸道微生物群的研究不夠全面,而Illumina高通量測(cè)序技術(shù)能夠測(cè)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(duì)腸道微生物群落的認(rèn)識(shí)。因此,本試驗(yàn)采用Illumina Mi Seq的高通量測(cè)序技術(shù)對(duì)小尾寒羊腸道菌群的組成和多樣性進(jìn)行分析,并以分析的結(jié)果為依據(jù),對(duì)小尾寒羊腸道細(xì)菌進(jìn)行篩選,最后用篩選出的菌株研制成了微生態(tài)制劑,并對(duì)微生態(tài)制劑的效果進(jìn)行了檢驗(yàn)。通過Illumina Mi Seq的高通量測(cè)序技術(shù)對(duì)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(jìn)行了分析研究,結(jié)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(xì)菌為Bacteroides(擬桿菌屬),Ruminococcus(瘤胃球菌屬),Lactobacillus(乳桿菌屬),Incertae_Sedis和Flavonifractor;空腸中主要細(xì)菌為L(zhǎng)actobacillus(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(gè)體差異有關(guān),而盲腸和直腸菌群組成相對(duì)來說比較穩(wěn)定,與個(gè)體間的差異相關(guān)性不大。在樣本菌群變化趨勢(shì)方面,可以推測(cè)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,小尾寒羊盲腸和直腸的細(xì)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(xì)菌群落在進(jìn)化上的相似度較高,而前兩者與空腸中細(xì)菌群落相似度較低。依據(jù)高通量測(cè)序的分析結(jié)果,采用傳統(tǒng)的生物學(xué)方法對(duì)小尾寒羊腸道中的細(xì)菌進(jìn)行分離鑒定,并對(duì)分離的菌株進(jìn)行生長(zhǎng)性能、耐酸耐膽鹽和抑制有害菌生長(zhǎng)等方面的篩選,結(jié)果顯示:篩選出3株生長(zhǎng)速度快、對(duì)酸和膽鹽耐受力強(qiáng)、抑菌效果好的菌,分別為M1(干酪乳桿菌)、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(yàn)微生態(tài)制劑的安全性,結(jié)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(3 m L/只/d)、中(6 m L/只/d)、高劑量組(12 m L/只/d)混飲給予家兔,并對(duì)家兔生長(zhǎng)性能和免疫功能方面的相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),結(jié)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-γ和溶菌酶濃度,其中,中高劑量組效果最明顯(P0.05),且中、高劑量組間的差異不顯著(P0.05)。將研制的微生態(tài)制劑飼喂腹瀉羊,并以腹瀉對(duì)照組和健康對(duì)照組進(jìn)行對(duì)照,經(jīng)過5天的調(diào)理治療后,腹瀉試驗(yàn)組的羊全部恢復(fù)正常,由此證明研制的微生態(tài)制劑對(duì)腹瀉羊具有很好的治療和調(diào)理作用,可以在實(shí)際生產(chǎn)中進(jìn)行推廣應(yīng)用。
【學(xué)位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S826;S859.79

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本文編號(hào)：1230126