仔猪肠道微生物研究进展

肠道菌群在哺乳动物及人类健康的作用正日益受到重视。仔猪的健康生长需要一个动态平衡的肠道微生态环境。然而,在猪的生命周期中,从食管到直肠的微生物分布与组成存在时间和空间的变化。健康的肠道菌群具有促进猪的营养代谢,维持肠黏膜屏障,调节免疫应答,抑制病原菌感染等功能。多种因素对猪肠道菌群的形成与稳定具有重要的作用,包括分娩方式(经过产道或剖宫产)、幼龄时期饮食(母乳或配方饲料)、抗生素或抗生素样分子的使用等。本文主要从仔猪肠道微生物组成与定植、功能、影响肠道微生物的因素等方面论述了仔猪肠道微生物与仔猪肠道健康的关系,从而加深肠道微生物对维护仔猪肠道健康作用的认识。

禽源大肠杆菌致新生儿大肠杆菌型脑膜炎小鼠模型的构建研究

禽致病性大肠杆菌(APEC)临床分离株TW-XM可引起禽类和哺乳动物的脑膜炎,具有感染人类新生儿的潜能并受到医学和学术界极大关注。为探索不同感染剂量的APEC TW-XM感染情况,对新生小鼠进行腹腔接种,通过临床症状观察、存活率差异分析、同一时间点处死发病濒死的小鼠收集样品、脑组织病理学检测、血脑屏障损伤程度及脑膜炎相关炎症因子表达检测等评估,成功构建小鼠脑膜炎模型。基于新生小鼠大肠杆菌型脑膜炎模型建立,为防控大肠杆菌型脑膜炎提供研究基础。

白酒糟酿酒酵母培养物营养成分分析及其在猪饲料中的应用价值评估

为评估白酒糟酿酒酵母培养物在猪饲料中的应用价值,本试验在测定白酒糟酿酒酵母培养物中水分、粗蛋白质、粗脂肪、粗灰分、粗纤维、氨基酸含量等营养成分的基础上,采用全收粪法测定猪对白酒糟酿酒酵母培养物中营养物质的全消化道表观消化率,并通过安装T型瘘管测定猪对白酒糟酿酒酵母培养物中氨基酸的回肠末端表观消化率。结果表明:白酒糟酿酒酵母培养物的水分、粗蛋白质、粗脂肪、粗灰分、粗纤维含量分别为8.34%、31.12%、5.00%、13.46%和11.00%,总能为19.53 MJ/kg,霉菌毒素含量远低于国家标准。猪对白酒糟酿酒酵母培养物中干物质、总能、粗蛋白质、粗脂肪、粗纤维和粗灰分的全消化道表观消化率分别为48.79%、38.33%、54.15%、82.94%、23.17%和20.29%,消化能为11.75 MJ/kg;猪对白酒糟酿酒酵母培养物中必需氨基酸和非必需氨基酸的回肠末端表观消化率的平均值分别为72.38%和69.37%,其中赖氨酸、甲硫氨酸的回肠末端表观消化率均超过80%。由此得出,白酒糟酿酒酵母培养物中氨基酸的吸收和利用率较高,可应用于猪饲料生产。

胃肠道黏液层中Akkermansia muciniphila的定殖及其与宿主的相互作用

动物胃肠道中定殖着数量巨大的肠道微生物,影响宿主动物的代谢和发育。肠道微生物在营养物质交换、信息传递和抵抗病原微生物入侵方面均发挥着重要的作用。依据定殖部位,可以分成黏液层微生物和肠腔内微生物,Akkermansia muciniphila偏好地定殖于肠道黏液层,对机体活动影响广泛。在肠道中,Akkermansia muciniphila可以特异地降解黏蛋白和低聚糖,分别产生短链脂肪酸和丙酸,在为宿主提供能量的同时也促进了自身的定殖。而与此同时,机体黏蛋白的降解会促使宿主补偿产生更多的黏蛋白,进而降低宿主蛋白的沉积。Akkermansia muciniphila的定殖还可减缓脂肪沉积,延缓糖尿病。在肠道微生态系统中,该菌群并没有严重的致病性,适宜丰度的Akkermansia muciniphila定殖可以促进宿主免疫系统的发育,进而促进肠道健康。随着更多科学研究的展开,胃肠道微生物在机体中的重要性得到呈现。作为目前国内外的研究热点,Akkermansia muciniphila在机体肠道内的作用机制尚未完全明确。本文从Akkermansia muciniphila的定殖环境、生理特性、对机体营养代谢的影响、与代谢性疾病及机体免疫相互作用等方面进行了综述,Akkermansia muciniphila为很有潜力的生物标记,应用于营养状态、代谢性疾病、免疫甚至癌症的评估和检测。

抗氧化多肽研究及其应用前景

活性氧是一类含未配对电子的含氧类物质,是机体进行有氧呼吸的副产物,可以独立存在并具有强氧化性。人和动物体内过多的活性氧蓄积会引发氧化还原失衡,导致氧化应激,造成核酸和蛋白质结构损伤,诱发系列疾病。目前主要通过使用抗氧化剂来清除活性氧,可分为人工合成抗氧化剂和天然抗氧化剂。与具有潜在基因毒性的合成抗氧化剂不同,属于天然抗氧化剂的抗氧化多肽具有来源广泛、易吸收、活性强的特点,能有效清除活性氧,减缓氧化损伤,预防和缓解多种慢性疾病。现梳理了近年来有关抗氧化多肽的研究,总结了已发现的抗氧化多肽的种类及其特性,着重分析了抗氧化多肽构效关系及其活性影响因素,并简要讨论了抗氧化多肽的应用前景及其面临的挑战。

稻米来源镉对生长育肥猪组织重金属沉积规律的影响

镉可通过肠道内二价金属离子转运蛋白1(DMT1)的介导进入动物机体,并与机体内其他二价金属元素(如铁、锌、铜等)的吸收转运存在相互作用。本试验旨在探究稻米来源镉对生长育肥猪组织重金属沉积规律的影响,为寻求降低镉在机体内残留的措施提供参考。选用初始体重为(31.57±2.82)kg的健康生长猪28头,随机分为体重没有明显差异的两组,即对照组(Cd,0.15 mg/kg)与试验组(Cd,0.55 mg/kg),每组14头;饲喂期结束时,生长阶段取6头,生长肥育阶段取8头,分别屠宰;现场测定屠宰性能、器官指数,取各组织样品测定二价重金属的沉积量。结果显示,试验组与对照组相比,无论生长和生长育肥阶段,屠宰性能和器官指数均无显著差异。重金属沉积方面:生长阶段,肝脏中锌含量显著降低,铁含量显著增高,铜含量显著降低;肾脏中锌含量显著降低,铁含量无显著差异,铜含量显著降低。生长育肥阶段,肝脏中锌含量显著增高,铁含量显著降低,铜含量无显著差异;肾脏中锌含量显著增高,铁含量显著降低,铜含量显著增高。其余组织中其他二价金属元素的沉积量并无显著变化。由此表明,较低剂量的稻米来源镉主要影响铁、锌、铜在肝脏及肾脏的分布规律。

稻米来源镉对生长期猪的生长特性及不同脏器组织镉蓄积的影响

环境中的镉污染对动植物及人类都带来了极大的危害。目前,多数镉毒理研究关注其无机状态,而来源于稻米的有机态镉的毒害作用报道较少。为评估稻米来源镉对生长期猪的毒性作用,选用初始体重为30 kg左右的健康生长猪28头,随机分为体重无明显差异的2组,即对照组与稻米来源镉组(试验组),研究稻米来源镉对生长期猪(生长及育肥全阶段)的生长特性及不同脏器组织镉蓄积的影响。结果表明,在生长及育肥阶段,试验组与对照组相比:1)生长特性无显著差异(P>0.05);2)育肥期组织游离氨基酸含量,除肌肉中的赖氨酸显著降低外(P<0.05),血浆、肝脏、肾脏及肌肉中其他游离氨基酸水平均无显著差异(P>0.05);3)心脏、肝脏、脾脏、肾脏、肺脏、胃、小肠、大肠、骨骼中镉蓄积量显著增高(P<0.05),而肌肉、血液中无显著差异(P>0.05),脂肪、皮中未检出镉。日粮使用大比例镉超标稻米后镉在各脏器和组织中的蓄积规律为肾脏>肝脏>小肠>脾>肺>大肠>胃>血液>骨头>心>腿肌>背肌>脂肪、皮。由此可见,镉超标稻米对生长期猪的生长特性未产生显著的影响,稻米来源镉主要蓄积于肝脏和肾脏,而主流食用组织肌肉和血液中镉的蓄积量较少。

环二鸟苷酸(c-di-GMP)对大肠杆菌生物学功能的调控作用及机制

环二鸟苷酸(cyclic diguanosine monophosphate, c-di-GMP)是在细菌中发现的第二信使之一,参与大肠杆菌运动性、生物被膜形成及毒力等众多功能的调节。合成与水解c-di-GMP的二鸟苷酸环化酶(diguanylate cyclases, DGCs)和特异性的磷酸二酯酶(phosphodiesterases, PDEs)在大肠杆菌中分布广泛且丰富度较高。同时,DGCs和PDEs的蛋白结构不仅包括与c-di-GMP相关的酶活性中心,而且还具有多种感受环境变化和接收信号分子调节的结构域。鉴于c-di-GMP的调控复杂且值得深入探索,本文综述了c-di-GMP对大肠杆菌生物学特性的调控作用以及c-di-GMP在大肠杆菌中的两种调控模型,并对最新研究进展和应用进行展望。