陜北白絨山羊0～56日齡羔羊胃腸道發(fā)育及瘤胃微生物區(qū)系研究.pdf

1、胃腸道菌群在哺乳動(dòng)物宿主的健康和功能方面起著重要作用，而反芻動(dòng)物的瘤胃微生物系統(tǒng)能夠利用飼料中的營養(yǎng)成分并生成揮發(fā)性脂肪酸及微生物蛋白質(zhì)，其研究是反芻動(dòng)物營養(yǎng)領(lǐng)域的熱點(diǎn)。最近幾年利用宏基因組學(xué)對(duì)反芻動(dòng)物胃腸道研究發(fā)現(xiàn):新生羔羊瘤胃中的初級(jí)微生物群落主要由有氧和兼性厭氧微生物組成，隨著日齡的增長(zhǎng)，瘤胃微生物的結(jié)構(gòu)和組成發(fā)生了很大的變化。另外科學(xué)家在剛出生后不到20分鐘的犢牛瘤胃中發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)甲烷菌和纖維蛋白菌種?？v觀前人研究，諸多的研究主要集

2、中在初生到成年階段的菌群變化，只有很少的研究集中在出生后早期胃腸道菌群結(jié)構(gòu)的變化，鑒于此，本研究集中在斷奶之前羔羊關(guān)鍵的8周齡內(nèi)，從解剖學(xué)特征及變化規(guī)律、組織學(xué)特征及變化規(guī)律和瘤胃微生物區(qū)系等三個(gè)方面，運(yùn)用HE切片染色和16SrRNA高通量測(cè)序的方法詳細(xì)的研究0～56日齡羔羊胃腸道全重、相對(duì)凈重、容積、長(zhǎng)度等參數(shù)的變化規(guī)律與胃腸道組織形態(tài)隨日齡的發(fā)育變化規(guī)律以及絨山羊羔羊瘤胃微生物區(qū)系在斷奶之前的建系與自平衡過程。本試驗(yàn)主要研究結(jié)果如下

3、:
　　1.陜北白絨山羊羔羊除了皺胃之外，瘤胃、網(wǎng)胃和瓣胃的相對(duì)凈重隨日齡呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)，7日齡之后增速相對(duì)較高，瘤胃凈重占全胃凈重從0日齡的29.34％提升到56日齡時(shí)52.53％，相應(yīng)地，網(wǎng)胃從11.83％到14.77％，瓣胃從6.54％上升到9.34％，而皺胃凈重所占比例從52.29％下降到23.36％。小腸各部位凈重都保持增長(zhǎng)，十二指腸凈重所占百分比在0～56日齡整個(gè)階段都保持在3.5％左右，而空腸凈重所占百分比全期都

4、保持在90％左右，唯有回腸，14日齡之前保持在1％左右，而14日齡之后保持在5％左右。大腸的各部位全重迅速增大，盲腸從0日齡的5.29g增大到56日齡的43.31g，結(jié)腸從11.67g到200.45g，直腸從3.03g到53.02g，前期增長(zhǎng)緩慢，從28日齡開始，大腸各部位全重迅速增重，各數(shù)據(jù)之間差異顯著(P＜0.05)?？梢姼嵫驈某錾?6日齡的生長(zhǎng)過程中，其瘤胃、小腸和大腸發(fā)育迅速，從質(zhì)量和容積的變化，都反映出初生到56日齡的變化極

5、大，故加強(qiáng)該時(shí)期內(nèi)羔羊的飼養(yǎng)管理，對(duì)提高其營養(yǎng)水平至關(guān)重要。
　　2.陜北白絨山羊羔羊在0～56日齡的發(fā)育過程中，瘤胃內(nèi)容物的pH維持在5.35～6.28，皺胃液pH在3.29～4.39;瘤胃背囊乳頭高度從28日齡開始，增速加快;網(wǎng)胃各指標(biāo)呈現(xiàn)增大趨勢(shì);十二指腸絨毛高度在0、3、7、14、28、56各日齡差異顯著（P＜0.05），回腸隱窩深度在0、3、14、42、56各日齡之間差異顯著(P＜0.05），空腸絨毛高度在0、14、56

6、各日齡之間差異顯著(P＜0.05);結(jié)腸的黏膜厚度和肌層厚在0～56日齡過程中發(fā)育顯著。可見28日齡之后是胃室、小腸各段、大腸各段組織形態(tài)發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期，28日齡之后各項(xiàng)指標(biāo)水平趨于接近56日齡，基于該階段組織形態(tài)發(fā)育情況，在羔羊28日齡進(jìn)行早期斷奶具有較好的生理基礎(chǔ)，但是，必須配套進(jìn)行羔羊斷奶前的早開食訓(xùn)練和斷乳之后的適宜日糧供給。
　　3.對(duì)0～56日齡絨山羊瘤胃細(xì)菌的定植過程研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌的優(yōu)勢(shì)菌群主要是硬壁菌門，擬桿菌門和

7、變形菌門。通過PICRUSt軟件進(jìn)行功能預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌代謝相關(guān)豐度最高的代謝是氨基酸運(yùn)輸和代謝，轉(zhuǎn)錄，碳水化合物運(yùn)輸和代謝，這與微生物生存必須的功能代謝（如:碳水化合物、蛋白質(zhì)、氨基酸代謝）相吻合;其次，對(duì)0日齡未哺乳的羔羊瘤胃內(nèi)容物進(jìn)行測(cè)序發(fā)現(xiàn)，芽孢桿菌屬的比例高達(dá)55.5％，哺乳之后，芽孢桿菌數(shù)量明顯減少，這與增強(qiáng)羔羊免疫功能有關(guān)。其次，認(rèn)為卟啉單胞菌屬、疣微菌科Bibersteinia、梭菌屬在7～21日齡階段是過渡菌群，可能與哺

8、乳有關(guān)，21日齡后隨著粗纖維的采食而逐步減少。另外纖維桿菌屬、擬桿菌目S24-7、瘤胃球菌屬2、月形單胞菌屬1、瘤胃球菌屬1、普氏菌屬1、普雷沃氏菌科UCG-003、理研菌科_RC9_gut_group從28日齡開始比例增高，且認(rèn)為這些菌群與纖維素的消化有關(guān)。總體認(rèn)為哺乳羔羊28日齡之后瘤胃細(xì)菌菌群趨于穩(wěn)定。
　　4.在門的水平上，陜北白絨山羊哺乳羔羊14日齡之前，子囊菌門是其瘤胃真菌的優(yōu)勢(shì)菌群，所占比例較高，14日齡之后，新美鞭

9、菌門逐步變成了瘤胃真菌優(yōu)勢(shì)菌群;在屬的水平上，0日齡時(shí)，瘤胃曲霉屬真菌（Aspergillus）占比達(dá)到47％，3日齡之后其所占比例逐步減少，到14日齡之后顯著下降，至21日齡時(shí)，其比例接近為0。在羔羊14、21和28日齡時(shí)，盲腸鞭菌屬、毛球殼屬unidentified、小囊菌科unidentified的比例顯著增加，羔羊28日齡時(shí)，其比例又急劇減少;鏈格孢屬、Davidiella、隱球菌、月形單胞菌屬1、枝孢屬在羔羊0～56日齡始終保