甜菜碱对育肥猪抗氧化能力及肠道菌群的影响

王恒; 唐振华; 夏繁; 孙东岳; 潘鹏丞; 任杰; 鲁明哲; 曾程熙; 谢炳坤; 陆凤花

doi:10.13417/j.gab.045.000610

基因组学与应用生物学 ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (3) : 610 -621. DOI: 10.13417/j.gab.045.000610

甜菜碱对育肥猪抗氧化能力及肠道菌群的影响

王恒, 唐振华, 夏繁, 孙东岳, 潘鹏丞, 任杰, 鲁明哲, 曾程熙, 谢炳坤, 陆凤花

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摘要

本研究旨在探究饲粮中添加甜菜碱(betaine, Bet)对育肥猪(Sus scrofa domesticus)抗氧化能力及肠道菌群的影响。选取20头6月龄平均体重为(76.50±5.52)kg的育肥猪,随机分配到KL组(全价颗粒料)和Bet-3组(全价颗粒料中添加0.3%Bet),每组10头。预饲期7 d,正试期63 d。试验结束时,每组随机选取3头猪,屠宰后采集肝脏、背最长肌和结肠内容物,测定抗氧化指标,并利用16S r RNA测序分析结肠微生物组成。结果表明,与KL组相比, Bet-3组肝脏总超氧化物歧化酶(total superoxide dismutase, T-SOD)活性显著提高(P<0.05)、丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量显著降低(P<0.05)。与KL组相比, Bet-3组背最长肌谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase, GPX)活性显著提高(P<0.05), MDA含量显著降低(P<0.05)。收集KL组和Bet-3组结肠内容物进行测序,共得到882个操作分类单元(operational taxonomic units,OTUs),KL组独有81个OTUs, Bet-3组独有44个OTUs。Alpha多样性分析显示,两组间均无显著差异(P>0.05)。主成分分析(principal component analysis, PCA)结果显示, KL组和Bet-3组中能够明显区分菌群结构。肠道菌群结构组成分析表明, KL组和Bet-3组的优势菌门为厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidota)和螺旋体门(Spirochaetota),相对丰度排名前3的菌属为乳杆菌属(Lactobacillus)、特里斯孢菌属(Terrisporobacter)和粪杆菌属(Faecalibacterium)。肠道菌群与肝脏抗氧化指标相关性分析显示, 7个菌门和14个菌属与肝脏抗氧化指标正相关, 15个菌门和16个菌属与肝脏抗氧化指标负相关。KEGG功能预测表明, KL组显著富集的通路有28条(P<0.05), Bet-3组显著富集的通路有23条(P<0.05)。综上所述,饲粮中添加甜菜碱对育肥猪抗氧化能力有积极作用,且促进结肠有益菌增殖,抑制潜在致病菌,优化肠道菌群结构。