日粮添加蚕豆皮对湖羊空肠屏障相关基因表达、消化酶活性和微生物菌群的影响

刘静, 王钊, 于昊, 夏雨婷, 李鹏, 牛伟强, 万永杰, 茆达干

南京农业大学学报 ›› 2024, Vol. 47 ›› Issue (01) : 142 -150.

刘静, 王钊, 于昊, 夏雨婷, 李鹏, 牛伟强, 万永杰, 茆达干

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摘要

[目的]本试验旨在研究日粮添加蚕豆皮对湖羊空肠屏障相关基因表达、消化酶活性和微生物菌群的影响。[方法]30只4月龄体重相近[(27±2.0)kg]的雄性湖羊分为2组，分别饲喂基础日粮(对照组，CON)和添加30%蚕豆皮日粮(蚕豆皮组，BBS)。预饲期10 d,正式期50 d。试验结束后采集空肠组织及食糜(n=5),通过RT-qPCR检测黏膜屏障相关基因的表达，生化试剂盒检测消化酶活性，高通量测序分析食糜微生物菌群。[结果]与对照组相比，BBS组空肠黏膜细胞连接基因Claudin-1、Occludin、MUC-2和ZO-1,促炎因子IL-6、IL-10和TNF-α mRNA水平无显著变化(P>0.05),而IL-1β mRNA水平显著降低(P<0.05)。2组空肠黏膜α-淀粉酶、胰蛋白酶和脂肪酶活性无显著变化(P>0.05)。BBS组食糜微生物Shannon、Chao1和Observed＿otus指数显著降低(P<0.05);门水平上，BBS组变形菌门(Proteobacteria)相对丰度显著升高(P<0.05),厚壁菌门(Firmicutes)、髌骨细菌门(Patescibacteria)相对丰度和F/B值显著降低(P<0.05);属水平上，BBS组克里斯滕森氏菌R7菌群(Christensenellaceae＿R-7＿group)、未分类厚壁菌属(Firmicutes＿unclassified)、糖单胞菌属(Candidatus＿Saccharimonas)、糖酵解菌属(Saccharofermentans)、毛螺科NK3A20菌群(Lachnospiraceae＿NK3A20＿group)和聚乙酸菌属(Acetitomaculum)的相对丰度显著下降(P<0.05)。16S rDNA基因组的PICRUSt 2功能预测结果显示，空肠微生物差异菌群主要富集在三羧酸循环、脂肪酸β氧化、原儿茶酸降解和L-亮氨酸降解通路。[结论]日粮添加30%蚕豆皮可降低空肠黏膜炎症因子IL-1β mRNA表达量，改变空肠食糜微生物菌群多样性和相对丰度，调节肠道发酵环境。研究结果为蚕豆皮在养羊业发展中的应用提供参考。