不同饲料利用效率猪的微生物与盲肠黏膜宿主基因表达之间的互作

H. Yi, L. Wang, Y. Xiong, X. Wen, Z, Wang, X. Yang, K. Gao, and Z. Jiang
翻译： 王帅 校对： 上海亘泰实业集团
关于不同饲料效率猪之间肠道黏膜微生物的作用以及微生物和宿主之间信号传导的研究较少。本试验的研究目的是探究不同饲料利用效率育肥猪的盲肠黏膜微生物和天然免疫反应、屏障功能、营养摄取以及肠促胰岛素等相关基因表达的差异。根据断奶后42天和91天之间的剩余采食量，将72头猪按照窝次和性别分为高剩余采食量组和低剩余采食量组。137-141日龄时采集盲肠黏膜和盲肠食糜。提取黏膜总RNA，转录成cDNA后用于检测基因表达水平，采用Illumina MiSeq高通量测序技术检测微生物16S rRNA高变区V3-V4，分析微生物组成。
高、低剩余采食量猪之间的剩余采食量相差2.1 kg（P < 0.001）。盲肠黏膜主要定殖的微生物有螺杆菌科、弯曲菌科、韦荣氏菌科、毛螺菌科和普雷沃氏菌科。尽管两组猪的微生物多样性和绝对丰度之间没有差异，但发现了与剩余采食量相关的微生物组成差异。与高剩余采食量猪相比，低剩余采食量猪盲肠黏膜中的优势菌弯曲菌属高0.4倍（P < 0.10），而大肠杆菌/沙门氏菌(P < 0.05)、瘤胃杆菌(P < 0.05)、和韦荣球菌属（P < 0.10）分别低3.4、6.6和4.4倍。另外，与高剩余采食量猪相比，低剩余采食量猪的盲肠黏膜中粘蛋白2和紧密连接蛋白Occludens-1的表达水平较低（P < 0.05）。与高剩余采食量猪相比，低剩余采食量猪盲肠黏膜中单羧酸转运蛋白-1、胰高血糖素肽-1和肽YY的表达水平具有降低的趋势（P < 0.10），表明高剩余采食量猪的挥发性脂肪酸吸收能力和信号传导较强。稀疏偏最小二乘回归和相关网络证明一些黏膜微生物和肠道微生物代谢产物与剩余采食量变化和宿主基因表达差异的相关性更高。而目前的研究结果尚不能确定是肠黏膜微生物变化导致猪的饲料利用效率出现差异的原因，还是猪的饲料利用效率相关的生理或采食行为变化导致的结果。

2018. J. Anim. Sci. 96(6):2249–2264
原文链接：https://academic.oup.com/jas/article-lookup/doi/10.1093/jas/sky118
DOI: 10.1093/jas/sky118