哺乳期仔猪的肠道健康对养猪业生产有重要意义。低聚半乳糖(Galacto-oligosaccharides, GOS)是一种具有天然属性的功能性低聚糖，可以通过增加有益菌在肠道中的定植来提高肠道的屏障功能和调节免疫功能。本试验基于营养调控的方式，探究早期低聚半乳糖调控对哺乳仔猪盲肠菌群及其代谢产物的影响。试验选取6窝（每窝10头）杜×长×大新生仔猪，采用窝内分组，每窝的5头为对照组（体重1.51 ± 0.07 kg），其余5头为试验组（体重1.52 ± 0.07 kg）。从出生后的第1天至第7天，试验组仔猪每天灌喂10 mL的低聚半乳糖溶液（1 g/kg体重/天），对照组灌喂相同体积的生理盐水。在试验的第8天和第21天，每窝每组随机挑选1头仔猪进行屠宰取样。采集盲肠食糜以样品用于相关指标分析。试验结果表明，早期低聚半乳糖调控显著提高哺乳仔猪第8天和第21天盲肠总菌、乳酸杆菌的数量（P < 0.05），显著提高哺乳仔猪第8天和第21天盲肠乙酸、总短链脂肪酸的浓度（P < 0.05）。
目录
摘要 3
关键词 3
Abstract 3
Key words 3
引言 3
1 材料与方法 4
1．1 试验动物设计 4
1．2 试验材料 4
1．3 样品采集与指标测定 4
1．3．1 样品采集 4
1．3．2 提取样品DNA 4
1．3．3 荧光定量检测样品菌群数量 4
1．3．4 食糜中短链脂肪酸测定 5
2 结果与分析 5
2．1 早期低聚半乳糖调控对哺乳仔猪第8天盲肠食糜菌群数量的影响 5
2．2 早期低聚半乳糖调控对哺乳仔猪第21天盲肠食糜菌群数量的影响 5
2．3 早期低聚半乳糖调控对哺乳仔猪第8天盲肠食糜中短链脂肪酸浓度的影响 6
2．4 早期低聚半乳糖调控对哺乳仔猪第21天盲肠食糜中短链脂肪酸浓度的影响 6
3 讨论 6
致谢 7
参考文献 7
早期低聚半乳糖调控对哺乳仔猪盲肠微生物组成及代谢产物的研究
引言 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: &351916072& 

在现代养猪业中，仔猪阶段的健康状况及生长性能会直接影响到生猪饲喂时间以及屠宰体重。研究表明，断奶重超过6.5 kg的仔猪能比断奶体重低于5 kg者提前一周达到上市体重。由此可见，哺乳时期仔猪的生长状况关系着养猪生产的经济效益。大量文献表明，仔猪的肠道功能发育尚不完善，易遭到致病菌和有毒物质的侵袭发生腹泻导致生长受阻甚至死亡。因此，肠道健康同仔猪的生长性能关系密切。研究发现，在仔猪的胃肠道内定植了大量的微生物群落[1]。这些微生物可以通过自身及其代谢产物对肠道以及机体的健康进行调控。因此，深入探究仔猪胃肠道微生物组成及其代谢产物十分必要。随着分子技术的成熟，人类对哺乳仔猪动态的肠道微生物变化有了更为深刻的了解，更清楚的认识到仔猪的代谢功能不仅受其自身基因控制，更受到肠道菌群的调控，已有越来越多的人投入到对肠道微生物的研究中。早期微生物定植对肠道和机体健康的影响并非简单的“瞬时调节”，而有着较为深远的意义。微生物与宿主的关系可分为致病、互利共生及同食共生，其中互利共生常用于养猪业生产中。新生仔猪的肠道菌群是一个有序变化的过程，肠道内建立稳定的菌群体系主要依靠日粮和接触外界环境的微生物。母猪产道、粪便及环境微生物是仔猪定植菌的最初来源，新生仔猪肠道菌多为大肠杆菌、链球菌等需兼性厌氧型菌。仔猪出生两天后，乳酸杆菌等逐渐代替需氧菌成为优势菌群，在整个哺乳期，每克食糜的乳酸杆菌在107~109[2]。随着日龄增加，环境和采食等因素的改变，肠道氧气逐渐消耗，优势菌转变为厌氧型，同时伴随着pH下降，逐渐发展为机体最大、最复杂的微生物器官[3]。这种复杂的微生态环境对仔猪的健康生长极其重要。保持肠道微生态环境的动态平衡不仅有助于仔猪对营养物质的消化吸收，还能形成肠道微生物屏障以阻止病原菌的入侵并促进其肠道发挥免疫功能[4]。仔猪日龄、日粮营养成分、抗生素及微生态制剂等的使用均能影响仔猪肠道微生物的稳态。当仔猪断奶时，日粮中的蛋白源—大豆中的抗营养因子会造成仔猪肠道不适应，产生应激反应。日粮和环境的变化将造成肠道微生物区系发生明显变化，并逐渐形成新的平衡稳态系统。仔猪大肠以梭菌、链球菌属、乳酸杆菌等多种形态共同存在的微生物区系，厌氧菌主要定植在盲肠，乳酸杆菌、双歧杆菌主要定植在小肠前段[5]。大肠杆菌是引发仔猪断奶时腹泻的主要病原菌，通过对肠微绒毛的破坏作用，降低仔猪对营养物质的消化吸收能力。猪链球菌还会感染人，引发疾病和死亡[6]。此外，有研究表明成年后的机体健康还受到生命体早期微生物组成情况影响。因此，早期干预哺乳仔猪的肠道微生物，不仅会影响哺乳期仔猪对营养物质的消化吸收能力、肠道屏障功能，增强机体对致病菌的免疫能力，还会影响到哺乳仔猪未来断奶时的体重乃至后期的生长发育情况。肠道微生物失衡引起的疾病可通过调控微生物进行治疗，如添加益生菌、益生元、合生元或粪菌移植等手段[7]。
对于新生仔猪而言，母乳中的营养物质是改变和维持胃肠道微生态平衡的最直接的因素[8]。最近研究发现，乳中的寡糖物质对肠道微生物组成发挥着重要的调节作用。寡糖在母乳中含量丰富，难以被宿主消化吸收，主要针对其胃肠道微生物发挥调节作用。寡糖与仔猪肠道上皮聚糖结构类似，已知聚糖是病原体的受体，因此寡糖可充当诱饵与病菌结合，从而保护机体免受疾病侵害[9]。此外还有报道称，富含寡糖的母乳喂养的婴儿的粪便中双歧杆菌的数量通常较多[10]。
低聚半乳糖是一种新型的功能性营养物质，是具有天然属性的功能性低聚糖的一种，在人乳和动物的乳汁中广泛存在[11]。其分子结构一般是在半乳糖或葡萄糖分子上连接1~7个半乳糖基。低聚半乳糖在肠道中可以作为前体物质，被一些细菌水解为葡萄糖和半乳糖，为细菌增殖提供碳源，影响肠道微生态平衡[12]。健康完整的肠道屏障能抵御病原微生物的入侵，也可维持肠道功能的完整性及平衡[13]。低聚半乳糖作为一种益生元能提高胃肠道黏膜的修复能力和屏障能力，通过对肠道表面的“覆盖作用”减少致病菌在肠道中的定植，形成肠道的保护屏障。低聚半乳糖还能调节肠道微生物的组成，如增加双歧杆菌和乳酸杆菌等有益菌的丰度[14]。因双歧杆菌的数量增加，pH下降使得肠道维持酸性环境，通过这种间接作用也可抑制有害菌的生长繁殖[15]。免疫系统是宿主、病原菌和共生菌相互作用、精心配合的过程，肠道微生物可诱导免疫系统成熟[16]，因此低聚半乳糖也可促进仔猪的免疫应答，加强仔猪的特异性及非特异性免疫，增强机体的体液免疫和细胞免疫能力。肠道益生菌如双歧杆菌和植物乳杆菌能利用低聚半乳糖大量增殖产生胞外多糖，当碳源完全利用后，胞外多糖可以为菌体提供营养[17]。肠道微生物可将日粮中复杂的碳水化合物分解代谢成低聚糖，后发酵产生对机体健康有益的短链脂肪酸，拟杆菌在其中发挥着主要作用，它可以表达多糖酶、糖基转移酶、糖苷水解酶等酶[2]。哺乳动物生理中重要的直链脂肪酸，以乙酸、丙酸和丁酸的含量最高，这三种短链脂肪酸都可为肠道上皮细胞提供能量，丙酸参与糖异生反应产生的葡萄糖可满足动物30%~50%的能量需求[18]。短链脂肪酸可激活G蛋白偶联受体和抑制组蛋白去乙酰化酶调节免疫表达，还可以治疗炎性疾病、肠应激综合征等。此外，短链脂肪酸还能促进细胞增殖、分化和调节基因表达[19~21]。

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