不同形态玉米日粮及日龄对鹅肠道微生物区系的影响

摘要

鹅肠道微生物种群是一个非常复杂的微生态环境，对鹅的消化吸收及健康起着重要作用。本研究以扬州鹅为试验材料，采用PCR-DGGE技术研究不同形态玉米日粮及日龄对鹅肠道微生物区系的影响。选用7日龄扬州鹅192只，随机分成4组，每组4个重复，每个重复12只，F组全程饲喂粉状玉米日粮；F-L组8～28日龄饲喂粉状玉米日粮，29～84日龄饲喂整粒玉米日粮；L-F组8～28日龄饲喂整粒玉米日粮，29～84日龄饲喂粉状玉米日粮；L组全程饲喂整粒玉米日粮；四个处理组的营养水平一致。在28、49、70、84日龄时采集肠道内容物进行基因组总DNA的提取，利用细菌通用引物对细菌16S rRNA的V3区和V6-V8区进行PCR扩增，采用45％～60％的变性剂浓度范围对扩增产物进行DGGE，结合特异性和共性条带切胶回收DNA进行克隆测序并利用定量分析技术，分析比较了鹅肠道内容物菌群组成和细菌数量在28、49、70日龄这三个日龄的差异。另外，研究不同形态玉米日粮对84日龄扬州鹅肠道微生物区系的影响。结果显示：
　　 ⑴饲养后期鹅的肠道微生物区系受到饲养前期玉米形态的影响。
　　 ⑵整粒玉米日粮导致空肠菌群种类的下降和回肠细菌种类的增加，对十二指肠和盲肠微生物区系影响较小。即玉米日粮形态能够影响鹅肠道微生物菌群分布，其中，对空肠和回肠影响较大，对直肠的影响次之，对十二指肠和盲肠影响较小。推断整粒玉米日粮影响鹅肠道微生物区系可能归咎于整粒玉米日粮增加了食糜在消化道总的停留时间。
　　 ⑶饲喂整粒玉米日粮组的鹅肠道菌群种类减少，整粒玉米组鹅肠道细菌数量增加，即整粒玉米日粮能够减少鹅肠道菌群种类，提高细菌数量。
　　 ⑷随着日龄的增加，鹅肠道菌群种类减少，细菌数量的变化趋势是由低到高再到低的动态变化过程，即鹅肠道微生物的发育是一个动态变化过程。
　　 ⑸各肠道所有样品在PCR-DGGE图谱中主要优势条带都超过10条，其中盲肠的条带最多，加上亮度较低的条带，说明鹅肠道细菌种群结构和多样性非常丰富，肠道内含有如此丰富菌群是潜在的宝贵资源。
　　 ⑹分离所得的扬州鹅肠道优势菌条带序列比对与如下菌种同源性较高(达94％～100％)：鸽肠球菌，链球菌，罗氏菌，金黄色葡萄球菌亚种，另外主要还是目前不可培养的菌种，这些高同源性的未知菌很可能是细菌种群中的新属或者新种，有待于以后进一步的研究。
　　 ⑺PCR-DGGE能够定性描述鹅肠道细菌种类的变化，是研究鹅肠道微生物多样性的一项非常有效的技术。但鉴于DGGE只能检测到优势菌群以及自身存在一定局限性，因此在以后的研究中应考虑其与其它方法，如传统微生物学方法或其它分子生物学技术结合使用，以便能更客观地从不同方面反映肠道微生物多样性信息。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 文献综述

1肠道微生物在宿主动物生理功能中的作用

2日粮成分和形态对动物肠道微生物区系的影响

2.1日粮成分对微生物菌群多样性的作用

2.2饲料形态对家禽肠道微生物区系的影响

3肠道微生物的研究方法介绍

4研究意义

第二章不同形态玉米日粮对鹅肠道微生物区系的影响

1材料与方法

1.1试验设计

1.2试验日粮与饲养管理

1.3样品的采集和处理

1.4肠道微生物总DNA的提取

1.5肠道微生物总DNA的定量和纯度检测

1.6 PCR扩增和产物的检测

1.7变性梯度凝胶电泳(DGGE)

1.8数据分析

2实验仪器和试剂

2.1主要仪器设备

2.2主要试剂及配制方法

3结果与分析

3.1微生物总DNA的提取结果

3.2 16S rRNA V3区的PCR扩增结果

3.3粉状玉米日粮和整粒玉米日粮对鹅肠道微生物区系的影响

3.4不同日粮组间菌群相似性分析

4讨论

4.1样品的采集与混合

4.2 DNA提取方法

4.3变性梯度凝胶电泳

4.4不同形态玉米日粮对鹅肠道微生物区系的影响

5小结

第三章应用变性梯度凝胶电泳研究不同日龄鹅肠道细菌菌群的多样性

1试验主要仪器和试剂

1.1主要仪器

1.2主要试剂及配制方法

2材料与方法

2.1试验设计

2.2样品的采集和肠道内容物总DNA的提取检测

2.3 16S rRNA片段V6-V8区的PCR扩增和产物检测

2.4扩增产物的DGGE分离

2.5 DGGE胶上分离的16S rRNA条带的切胶回收

2.6 16S rRNA片段的PCR再扩增

2.7 PCR产物的切胶回收纯化

2.8 PCR产物的克隆

2.9数据分析

3结果与分析

3.1 16S rRNA片段V6-V8区的PCR扩增

3.2不同日粮对鹅肠道菌群多样性的影响

3.3不同日龄鹅肠道菌群的多样性

3.4对各肠段鹅肠道微生物DNA-DGGE电泳图谱的聚类分析

3.5不同日龄鹅肠道菌群相似性分析

3.6 16S rRNA的再扩增及测序结果分析

3.7基于16S rRNA序列的同源性分析及系统发育树分析

3.8鹅不同肠段优势细菌的种类分析

3.9不同日龄鹅肠道细菌克隆条带的定量分析

4讨论

4.1日粮来源和饲养环境对鹅肠道微生物组成多样性的影响

4.2日龄与日粮的互作效应

4.3肠道细菌的定量分析

4.4整粒玉米日粮对肠道菌群种类和数量的作用

5小结

结论

参考文献

致谢

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