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  • 【NCG技术】N-氨甲酰谷氨酸对断奶环江香猪肠道微生物区系的影响
  • 2023-06-05 13:39:33
  • 版权说明

    摘自《天然产物研究与开发》2014年第26期——《N-氨甲酰谷氨酸对断奶环江香猪肠道微生物区系的影响》。作者:周笑犁博士。转载请注明出处。

    摘 要

    试验选用体重为 3.17 ± 0.21 kg 21日龄断奶环江香猪 12 头,随机分为2组,每组6头,分别饲喂添加0.1% NCG日粮和基础日粮,试验期为 14d。试验结束时,采集回肠和盲肠内容物,利用 T-RFLPPCR/ DGGE 和荧光定量 PCR 技术,测定其肠道微生物区系的变化。结果表明,与对照组相比,NCG组回肠内容物中微生物的多样性增加,回肠和盲肠内容物中双歧杆菌和乳酸杆菌的数量显著增加、大肠埃希菌的数量显著降低 (P0.05),盲肠内容物中链球菌的数量也显著降低(P0.05)。可见,日粮中添加 0.1% NCG 有助于提高断奶环江香猪肠道内容物中有益菌的数量、抑制有害菌的繁殖,从而改善肠道微生物区系。

    1 前 言

    新生仔猪的肠道菌群发育快速并趋于稳定,但断奶极易破坏肠道微生态平衡,使病原菌大量繁殖,引起仔猪的腹泻、生长不良、消化功能紊乱和免疫力下降等。大量研究表明,外源补充精氨酸能调节机体氨基酸的吸收和代谢,并促进其肠道发育和功能,增强肠道健康,从而提高机体免疫力,上述作用可能与其对肠道微生物的调控有关。N-氨甲酰谷氨酸(NCG)作为尿素循环中鸟氨酸生成瓜氨酸的中间体N-乙酰谷氨酸的类似物,可有效激活内源性精氨酸的合成,外源添加NCG能够发挥和精氨酸类似的功能,并且极大地降低成本。本研究观察了日粮中添加NCG对断奶环江香猪肠道微生物区系的影响,为阐明NCG的促生长机制提供依据。


    2 材料与方法

      选用体重为3.17±0.21kg的21日龄断奶环江香猪12头,随机分为2组,每组6头,单栏饲养。按中国地方猪营养需要量并结合NRC(1998)营养需要量配制本试验基础日粮。试验组在基础日粮中添加0.1% 的NCG(含量50%),对照组饲喂基础日粮。日粮中加入2倍水后,调成粥状饲喂。每日饲喂4次,自由采食和饮水。预饲3d后,逐头称取空腹体重。因断奶14d后,断奶应激基本消失,故本试验试验期为14d。试验结束时,采集回肠和盲肠内容物,利用分子生物学技术测定其肠道微生物区系的变化。

    3 结果与分析 

    3.1 NCG对肠道微生物多样性的影响

    由表 2 可见,回肠和盲肠内容物中微生物的TRF 数变化显著;与对照组相比,0.1% NCG 组回肠内容物微生物的 TRF 数增加,提示肠道微生物的多样性提高。

    表2 日粮添加NCG对肠道微生物酶切末端限制性片段的影响(%:n=6)

    bp

    回肠

    盲肠

    0.1%NCG组

    对照组

    0.1%NCG组

    对照组

    45

    1.20

    1.17

    -

    -

    61

    17.02

    -

    1.10

    1.63

    64

    37.81

    -

    33.12

    36.5

    67

    -

    -

    -

    1.50

    70

    -

    1.32

    -

    1.46

    208

    -

    -

    1.34

    -

    248

    17.25

    1.03

    24.81

    5.53

    250

    -

    -

    -

    1.89

    259

    1.11

    -

    -

    -

    265

    12.69

    45.85

    33.20

    17.95

    268

    -

    -

    -

    2.28

    278

    -

    -

    1.11

    2.50

    308

    5.50

    1.46

    1.83

    10.55

    316

    -

    -

    1.04

    -

    321

    -

    -

    1.13

    2.52

    331

    7.42

    49.18

    1.33

    15.68

    由图1可见,NCG组回肠内容物中微生物 16S rRNA 的 DGGE 条带数 (14.7 ± 1.6) 较对照组 (12.2 ± 1.0) 有增加趋势,说明日粮添加NCG可增加试验猪回肠微生物菌群的多样性。由图2可见,对照组和 NCG 组盲肠内容物中微生物区系的相似性达 60% 以上。

    注:1-6泳道代表NCG组,7-12泳道代表对照组,下同。

    3.2 NCG对肠道部分细菌数量的影响

    由表3可见,饲喂 0.1% NCG 14d后,回肠和盲肠内容物中双歧杆菌和乳酸杆菌的数量显著增加、大肠埃希菌的数量显著降低 (P 0.05),盲肠内容物中链球菌的数量也显著降低 (P 0.05)。

    表3 日粮添加NCG对肠道部分细菌16S rRNA 的影响(n=6)

    肠段

    项目

    0.1%NCG组

    对照组

    回肠

    双歧杆菌

    1.42±0.15*

    1.00±0.12

    乳酸杆菌

    1.64±0.17*

    1.00±0.13

    链球菌

    0.82±0.10

    1.00±0.15

    大肠埃希菌

    0.62±0.12*

    1.00±0.16

    盲肠

    双歧杆菌

    1.93±0.14*

    1.00±0.18

    乳酸杆菌

    1.54±0.19*

    1.00±0.16

    链球菌

    0.68±0.09*

    1.00±0.13

    大肠埃希菌

    0.60±0.08*

    1.00±0.09

    4 结   论 

    日粮添加NCG可促进断奶环江香猪肠道发育和功能,增强肠道健康,增加肠道菌群的多样性,抑制大肠埃希菌、链球菌等有害菌的繁殖,促进乳酸杆菌、双歧杆菌等有益菌的繁殖,有效地缓解仔猪断奶应激。

    参考文献略。