腸道對瘤胃微生物的免疫耐受.pdf

1、本研究的目的是探討腸道對瘤胃微生物的免疫耐受，進而優(yōu)化瘤胃微生物的組成，減少免疫消耗。通過飼喂不同精粗比日糧構建不同的瘤胃微生物區(qū)系變化模型。分析不同瘤胃微生物區(qū)系下腸道免疫相關指標的變化探討腸道對瘤胃微生物的免疫耐受，進而優(yōu)化瘤胃微生物的組成。試驗選用24只4月齡健康雄性湖羊，隨機分為四組。分別為采食前屠宰即對照組(Con)、采食低精料3小時后屠宰即低精料3小時組(LC-3h)、采食低精料9小時后屠宰即低精料9小時組(LC-9h)以及

2、采食高精料3小時后屠宰即高精料3小時組(HC-3h)。首先7天適應期，四組湖羊限飼320g/d精料混合料和480g/d羊草，精粗比為40∶60，自由飲水。從第8天開始，除HC-3h組限飼560g/d精料混合料和240g/d羊草，精粗比為70∶30外，其余三組不變。第18天，Con組采食前屠宰;第19天，LC-3h組采食低精料日糧3小時后屠宰;第20天，LC-9h組采食低精料日糧9小時后屠宰;第21天，HC-3h組采食高精料日糧3小時后屠

3、宰。所有湖羊獲取血液、腸道上皮和內容物樣品。血漿、瘤胃、皺胃、回腸和結腸中LPS的含量采用ELISA法測定。十二指腸、回腸和結腸促炎因子（IL-6、IL-1β、TNF-α和IFN-γ）、抑炎因子（IL-10和TGF-β1），TLR、PPAR-γ、ALPI、NF-κB通路信號因子(P50和P65)利用Real-Time PCR測定。此外，本研究還對四組湖羊瘤胃、皺胃、回腸和結腸內容物中總菌數(shù)量和微生物多樣性進行了分析。試驗結果顯示:

4、>　　(1)和Con組相比，LC-3h組瘤胃pH顯著降低，瘤胃LPS含量顯著增加，每克瘤胃和皺胃內容物細菌總量以及細菌多樣性差異不顯著，且對革蘭氏陽性菌和陰性菌的比例影響不顯著;和LC-3h組相比，LC-9h組每克瘤胃內容物細菌總量顯著增加，瘤胃pH、LPS含量以及瘤胃和皺胃細菌多樣性差異不顯著。
　　(2)和Con組相比，HC-3h組瘤胃pH顯著降低，瘤胃LPS含量顯著增加，每克瘤胃內容物細菌總量顯著減少，每克皺胃內容物細菌總量

5、差異不顯著，瘤胃和皺胃細菌多樣性顯著減少，且革蘭氏陰性菌比例顯著增加，革蘭氏陽性菌比例顯著減少;和LC-3h組相比，HC-3h組瘤胃pH顯著降低，瘤胃LPS含量、每克瘤胃和皺胃內容物細菌總量差異不顯著，瘤胃和皺胃細菌多樣性顯著減少，且革蘭氏陰性菌比例顯著增加，革蘭氏陽性菌比例顯著減少。
　　(3)和Con組相比，LC-3h組每克回腸和結腸內容物細菌總量、細菌多樣性和細菌組成差異均不顯著，同時，對相對比例較多的菌門及其菌屬影響不顯著

6、;和LC-3h組相比，LC-9h組每克回腸內容物細菌總量差異不顯著，細菌多樣性顯著減少，但對相對比例較多的菌門及其菌屬影響不顯著;每克結腸內容物的總菌數(shù)顯著減少，結腸細菌多樣性顯著增加，同時，對相對比例較多的菌門及其菌屬影響不顯著。
　　(4)和Con組相比，HC-3h組每克回腸內容物細菌總量差異不顯著，細菌多樣性顯著減少，但對相對比例較多的菌門及其菌屬影響不顯著;每克結腸內容物的總菌數(shù)顯著減少，細菌多樣性差異不顯著，同時，對相對

7、比例較多的菌門及其菌屬影響不顯著;和LC-3h組相比，HC-3h組每克回腸內容物細菌總量和細菌多樣性差異均不顯著;每克結腸內容物的總菌數(shù)顯著減少，細菌多樣性差異不顯著，同時，對相對比例較多的菌門及其菌屬影響不顯著。
　　(5)和Con組相比，LC-3h組十二指腸上皮IL-1β、ALPI和PPAR-γ的表達顯著增加;和LC-3h組相比，LC-9h組IFN-γ和TLR1的表達顯著減少;和Con組相比，HC-3h組ALPI的表達顯著增加

8、，TLR2和TLR9的表達顯著減少;和LC-3h組相比，HC-3h組TGF-β1的表達顯著增加，IFN-γ和TLR1的表達顯著減少。
　　(6)和Con組相比，LC-3h組回腸上皮細胞因子等的表達差異不顯著;和LC-3h組相比，LC-9h組回腸上皮TGF-β1的表達顯著增加;和Con組相比，HC-3h組TGF-β1和P50的表達極顯著增加，TLR4和TLR9的表達顯著增加;和LC-3h組相比，HC-3h組TGF-β1的表達極顯著增

9、加，IL-10的表達顯著減少。
　　(7)和Con組相比，LC-3h組結腸上皮IL-6的表達顯著減少;和LC-3h組相比，LC-9h組結腸上皮細胞因子等的表達差異不顯著;和Con組相比，HC-3h組P50的表達極顯著增加，IL-6的表達顯著減少;和LC-3h組相比，HC-3h組TGF-β1和P50的表達顯著增加，IFN-γ的表達顯著減少。
　　綜上所述，通過采食低精料和高精料構建了不同的瘤胃微生物區(qū)系模型。采食低精料構建了瘤

10、胃細菌多樣性和組成均無顯著變化，但長時間作用每克瘤胃內容物中總菌數(shù)和革蘭氏陰性菌比例顯著增加的瘤胃微生物區(qū)系;而采食高精料構建了瘤胃細菌數(shù)量和多樣性均顯著減少，且革蘭氏陰性菌比例顯著增加，革蘭氏陽性菌比例顯著減少的瘤胃微生物區(qū)系。
　　不同的瘤胃微生物區(qū)系變化可以使腸道產生免疫耐受。對于采食低精料引起的瘤胃微生物區(qū)系變化，腸道通過促進IL-1β、ALPI和PPAR-γ的表達形成免疫耐受。對于采食高精料引起的瘤胃微生物區(qū)系變化，腸道