三粉驴和乌头驴血浆生化指标和肠道菌群结构的比较研究

摘要

本试验旨在研究不同品系德州驴(三粉驴和乌头驴)血浆生化指标和肠道菌群结构的差异。随机选择3~5岁、体重260~300 kg健康空怀三粉驴母驴和乌头驴母驴各6头,颈静脉采集血液,全自动生化分析仪测定血浆生化指标;无菌采集直肠内容物,通过Illumina MiSeq平台进行16S rDNA扩增子测序,并对高通量测序数据进行生物信息学分析、关联分析和表型预测。结果表明:1)三粉驴血浆中总胆固醇(TC)含量、碱性磷酸酶(ALP)活性显著高于乌头驴(P<0.05),甘油三酯(TG)、总蛋白(TP)含量和谷草转氨酶(AST)、肌酸激酶(CK)活性显著低于乌头驴(P<0.05)。2)α多样性结果显示,三粉驴直肠内容物菌群Ace指数、Chao指数和Shannon指数极显著低于乌头驴(P<0.01);β多样性结果显示,三粉驴和乌头驴直肠内容物菌群整体结构之间区分明显,组内样品聚类程度较高。3)三粉驴和乌头驴直肠内容物微生物在门水平没有差异,均以厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidota)为优势菌门;在属水平上,三粉驴直肠内容物毛螺菌科_XPB1014(Lachnospiraceae_XPB1014)和阿克曼氏菌属(Akkermansia)相对丰度显著高于乌头驴(P<0.05),而普雷沃氏菌属(Prevotella)和考拉杆菌属(Phascolarctobacterium)相对丰度显著低于乌头驴(P<0.05)。4)Spearman相关分析结果显示,Prevotella相对丰度与血浆中AST活性和TG含量呈极显著正相关(P<0.01),与ALP活性和TC含量呈极显著负相关(P<0.01);Phascolarctobacterium相对丰度与血浆中TC含量呈显著负相关(P<0.05);Akkermansia相对丰度与血浆中ALP活性和TC含量呈极显著正相关(P<0.01),与AST活性和TG含量呈极显著负相关(P<0.01);Lachnospiraceae_XPB1014相对丰度与血浆中ALP活性和TC含量呈显著或极显著正相关(P<0.05或P<0.01),与AST活性呈极显著负相关(P<0.01)。5)BugBase表型预测结果显示,三粉驴直肠微生物群的潜在致病性显著低于乌头驴(P<0.05),而包含的可移动元件显著高于乌头驴(P<0.05)。由此可见,三粉驴和乌头驴血浆生化指标以及直肠菌群组成、相对丰度和功能预测都存在差异。从血浆生化指标和肠道菌群结构的角度分析,三粉驴在生产和抗病性能方面或更优于乌头驴。