崔家杰,王 浩
(1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院,廣東 廣州 510642;2.新希望六和飼料研究院,四川 成都 610000)
母豬年生產(chǎn)力(Pig weaned per sows per year, PSY)是衡量母豬生產(chǎn)力的基準(zhǔn)指標(biāo)。目前,中國(guó)的母豬PSY 已從原來(lái)9 頭提升至約18頭(王舫 et al,2018),但距離丹麥等養(yǎng)殖業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的PSY(28頭)相比仍有較大差距(Koketsu et al,2017),這 意 味 著 我 國(guó) 母豬繁殖性能還存在較大的提升空間。目前,母豬的總產(chǎn)仔數(shù)不斷接近其繁殖潛力,但高達(dá)20%的仔豬斷奶前死亡率嚴(yán)重制約母豬年生產(chǎn)力,其中,約6%的仔豬為死 胎(Kraeling and Webel,2015;Marantidis et al,2013;Muns et al,2016)。需要提醒注意的是,死胎率隨母豬的總產(chǎn)仔數(shù)的提高而急劇升高(Canario et al,2006),較 高 的死胎率已成為制約母豬年生產(chǎn)力亟需解決的技術(shù)難題。
同時(shí),伴隨著母豬的總產(chǎn)仔數(shù)及活產(chǎn)仔數(shù)的升高,出現(xiàn)仔豬平均初生重降低、活力不足的問(wèn)題,其難以攝取足夠的初乳維持機(jī)體生長(zhǎng)需要,最終導(dǎo)致仔豬的斷奶前存活率降低,以及較差的斷奶后生長(zhǎng)性能(Declerck et al,2016)。研究報(bào)道,高產(chǎn)母豬在圍產(chǎn)期也更易發(fā)生氧化應(yīng)激,不僅影響母豬分娩過(guò)程,還可通過(guò)抑制乳腺細(xì)胞增殖等多種途徑,導(dǎo)致母豬泌乳力降低(Berchieri-Ronchi et al,2011)。同時(shí)母豬較高的帶仔數(shù)也使仔豬在哺乳期面臨更高的競(jìng)爭(zhēng)壓力,因此,提高母豬泌乳力,是降低仔豬斷奶前死亡率,提高仔豬斷奶性能及母豬年生產(chǎn)力的必要措施。
最近幾年隨著測(cè)序技術(shù)以及代謝組學(xué)等高通量分析技術(shù)的不斷發(fā)展,機(jī)體自身的代謝狀況得以被深入地研究。機(jī)體腸道菌群的相關(guān)研究更是爆發(fā)式增長(zhǎng),多篇的重磅研究揭示了腸道菌群在調(diào)控機(jī)體代謝及各種生理疾病中發(fā)揮著關(guān)鍵的調(diào)控作用。也有研究發(fā)現(xiàn)腸道菌群在調(diào)控機(jī)體氧化應(yīng)激、母豬繁殖周期代謝方面作用顯著(譚成全, 2016)。因此,本綜述結(jié)合目前的母豬繁殖泌乳性能研究現(xiàn)狀,介紹腸道菌群對(duì)母豬氧化應(yīng)激及繁殖泌乳性能的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展,以期未來(lái)通過(guò)營(yíng)養(yǎng)調(diào)控技術(shù),靶向調(diào)控母豬腸道菌群結(jié)構(gòu),從而緩解母豬氧化應(yīng)激,改善母豬繁殖泌乳性能,發(fā)揮其繁殖潛力。
仔豬在分娩及哺乳期有較高的死亡率,造成了養(yǎng)豬業(yè)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。目前,死胎數(shù)占總產(chǎn)仔數(shù)的3%~8%。死胎主要包括兩種類型:1)死于妊娠結(jié)束前,此種類型通常由母豬被病原菌感染造成;2)分娩過(guò)程中死亡,此種一般由非感染性病因造成,如宮內(nèi)窒息及難產(chǎn)(Vanderhaeghe et al,2010)。
影響母豬死胎率的非感染因素主要分為四大類,包括遺傳、母豬、仔豬及環(huán)境因素。遺傳因素對(duì)母豬死胎率可產(chǎn)生較大影響,Canario 等的研究報(bào)道表明,大白,長(zhǎng)白及杜長(zhǎng)二元雜母豬的死胎率均隨總產(chǎn)仔數(shù)的提高呈明顯的二次曲線變化,當(dāng)窩總產(chǎn)仔數(shù)大于12頭后,死胎率持續(xù)升高,但梅山豬的死胎率受總產(chǎn)仔數(shù)影響極?。–anario et al,2006)。
母豬自身的體況、總產(chǎn)仔數(shù)、胎次及產(chǎn)程是影響死胎率的關(guān)鍵因素。目前,一般通過(guò)在妊娠期多次測(cè)定母豬背膘,調(diào)整母豬妊娠期采食量,從而控制母豬體況(背膘 保 持 在17 ~23 mm 范 圍 內(nèi)),降 低 死 胎 率(Vanderhaeghe et al,2010)。母豬的總產(chǎn)仔數(shù)與死胎率也有較強(qiáng)的相關(guān)性,當(dāng)總產(chǎn)仔數(shù)為6 ~12 頭時(shí),仔豬的死胎率最 小(Canario et al,2006), 總產(chǎn)仔數(shù)升高時(shí),會(huì)伴發(fā)產(chǎn)程的延長(zhǎng),從而導(dǎo)致仔豬窒息的幾率增加(Herpin et al,2001);而 低 于6 頭的產(chǎn)仔數(shù)一般為病理現(xiàn)象,因此導(dǎo)致活仔率降低。胎次對(duì)死胎率也有一定的影響,一般母豬第一胎的死胎率均較高,2 ~6 胎母豬的胎次對(duì)死胎率的影響在多個(gè)報(bào)道中的結(jié)果并不一致,但研究發(fā)現(xiàn)產(chǎn)程對(duì)死胎率的影響遠(yuǎn)大于胎次(Oliviero et al,2010)。多篇研究發(fā)現(xiàn),母豬產(chǎn)程的時(shí)長(zhǎng)與死胎率顯著正相關(guān)(Canario et al,2006;Dijk et al,2005),當(dāng)產(chǎn)程從3 h 延長(zhǎng)至8 h 后,死胎率會(huì)從2.4%增長(zhǎng)至10.5%,主要原因是胎盤或臍帶的斷裂,從而導(dǎo)致仔豬的窒息(Alonso-Spilsbury et al,2005)。但目前存在問(wèn)題是,現(xiàn)在仍然無(wú)法證明,是產(chǎn)程過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致的死胎率上升,還是死胎阻塞產(chǎn)道,從而導(dǎo)致產(chǎn)程的延長(zhǎng)。
仔豬自身也會(huì)影響其死胎率,如仔豬的娩出順序及初生重。研究表明, 正常仔豬的分娩間隔為12 ~18 min,而死胎的分娩間隔可長(zhǎng)達(dá)28 min (Dijk et al,2005)。此外研究表明,仔豬出生間隔的決定因素為胎膜厚度,而非仔豬初生重(Rens and Lende,2004),仔豬必須掙破胎膜,才可進(jìn)入產(chǎn)道,開(kāi)始娩出。仔豬的初生重也會(huì)影響其死胎率,研究發(fā)現(xiàn)仔豬初生均重低于0.8 kg 時(shí),死胎率較高。較低的體重導(dǎo)致分娩過(guò)程中仔豬活力過(guò)低,其臍帶也更易斷裂(Curtis,1974)。但仔豬體積與母豬骨盆相比過(guò)大時(shí),也會(huì)導(dǎo)致其排出困難,從而導(dǎo)致缺氧和死亡。因此,降低同窩仔豬的體重變異度,使仔豬不過(guò)大或過(guò)小,是降低死胎率的有效策略。
環(huán)境因素也是影響死胎率的關(guān)鍵因素,如養(yǎng)殖場(chǎng)分娩舍的管理,圍產(chǎn)期應(yīng)激,熱應(yīng)激,以及分娩舍的有毒有害氣體。而動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)可通過(guò)對(duì)母豬機(jī)體營(yíng)養(yǎng)及代謝的調(diào)控,緩解其圍產(chǎn)期應(yīng)激,從而降低死胎率。由于應(yīng)激母豬的動(dòng)物模型建模困難,目前沒(méi)有過(guò)多的文獻(xiàn)直接證明應(yīng)激與死胎的聯(lián)系。但有文獻(xiàn)報(bào)道其他方面的應(yīng)激對(duì)死胎的影響,較早的文獻(xiàn)報(bào)道為1989年,Baxter 和Petherick 的 研 究 發(fā)現(xiàn),通過(guò)定位欄限制母豬分娩前的正常行為,會(huì)導(dǎo)致母豬應(yīng)激及內(nèi)分泌系統(tǒng)的變化,最終導(dǎo)致仔豬的娩出速度大幅降低,最終導(dǎo)致死胎增多(Curtis et al,1989)。后續(xù)也有研究發(fā)現(xiàn),在妊娠晚期(114 d),將母豬轉(zhuǎn)入限位欄中,也會(huì)嚴(yán)重影響母豬產(chǎn)程,導(dǎo)致死胎率升高(Pedersen and Jensen, 2008)。
相較于40 年前,現(xiàn)在的母豬帶仔數(shù)更多,因此,母豬需要更大的泌乳量才能滿足仔豬的生長(zhǎng)需要,事實(shí)上,從1935 至2010 年,母豬的泌乳量增加了4 倍。但由于品種篩選,目前的母豬大多為高瘦型,從而導(dǎo)致其采食量不高(Kanis,1990)。這說(shuō)明目前的乳腺組織已適應(yīng)了母豬的泌乳需要,但如果不進(jìn)行合適的營(yíng)養(yǎng)調(diào)整及管理,將使母豬處于嚴(yán)重的分解代謝狀態(tài),影響母豬的繁殖及泌乳性能。
母豬必須有足夠的泌乳量,才能滿足仔豬生長(zhǎng)需要,以獲得較高的斷奶仔豬數(shù)及斷奶窩重。母豬的泌乳期采食量是決定母豬泌乳量的 關(guān) 鍵 因 素(Kruse et al,2011;Strathe et al,2017)。妊 娠 后 期 背膘在17 ~21 mm 的母豬,具有較高的泌乳期采食量,當(dāng)分娩背膘高于21 mm 后,母豬的背膘與泌乳期采食量負(fù)相關(guān),可能是由于較為肥胖的母豬在圍產(chǎn)期更易發(fā)生胰島 素 抵 抗(Mosnier et al,2010;Young et al,2004)。母豬在妊娠后期及泌乳期易發(fā)生氧化應(yīng)激,氧化應(yīng)激也可介導(dǎo)炎癥因子信號(hào)通路調(diào)控胰島素的釋放(Rains and Jain,2011),胰島素可直接作用于機(jī)體下丘腦的食欲調(diào)控神經(jīng)元,調(diào)控機(jī)體的采食行為(Silvana et al,2002)。近幾年的研究發(fā)現(xiàn),機(jī)體的腸道菌群也可通過(guò)分泌ClpB 等食欲調(diào)控蛋白,或介導(dǎo)腸腦軸等多種途徑調(diào)控機(jī)體的采食。
乳汁合成發(fā)生在乳腺上皮細(xì)胞內(nèi),乳腺的發(fā)育決定了母豬的泌乳量(Kim et al., 2013)。母豬的乳腺發(fā)育主要包括3 個(gè)階段, 90 日齡至性成熟,妊娠期的最后1/3 階段,泌乳期。在90 日齡至性成熟階段,母豬乳腺組織及DNA 增加了4 至6 倍,但在交配時(shí)仍然較小。在妊娠前中期,乳腺依然極緩慢的發(fā)育,在妊娠后期,乳腺快速發(fā)育,并發(fā)生組織學(xué)改變,乳腺組織的脂肪和基質(zhì)組織被小葉泡狀組織取代,成為泌乳器。在泌乳期,母豬乳腺繼續(xù)發(fā)育增重約57%(Kim et al,1999)。因此,妊娠后期及泌乳期,是影響母豬乳腺發(fā)育的關(guān)鍵階段。妊娠后期的營(yíng)養(yǎng)攝入量過(guò)高,會(huì)導(dǎo)致乳腺的脂質(zhì)異位沉積,抑制乳腺的 發(fā) 育(Farmer and S?rensen,2001)。妊娠后期較為肥胖的母豬還易發(fā)生胰島素抵抗,破壞泌乳過(guò)程中葡萄糖向乳腺組織的轉(zhuǎn)運(yùn),最終導(dǎo)致乳腺上皮細(xì)胞的生長(zhǎng)及乳糖合成被抑制(Lin et al,2016;M-C and Etienne,2007)。母豬在泌乳期易發(fā)生氧化應(yīng)激,較高水平的活性氧(Reactive oxygen species,ROS)不僅會(huì)導(dǎo)致乳腺上皮細(xì)胞的凋亡,還會(huì)抑制其增殖,導(dǎo)致母豬的泌乳性能降低(State et al,2015;Zhao et al,2013)。
氧化應(yīng)激是指機(jī)體遭遇外界刺激,或自身代謝異常,導(dǎo)致細(xì)胞線粒體的氧化代謝提高,產(chǎn)生大量ROS,機(jī)體的抗氧化系統(tǒng)不能對(duì)其清除,造成機(jī)體的細(xì)胞損傷及生理代謝異常以及機(jī)體因此發(fā)生的病理反 應(yīng)(Fabiana et al,2010)。動(dòng) 物在妊娠過(guò)程中,機(jī)體會(huì)產(chǎn)生適量的ROS,以滿足自身代謝及胎盤、胎兒發(fā)育的需要,但隨著妊娠中后期胎盤組織及胎兒的逐漸增大,母體的代謝強(qiáng)度急劇增加,以及泌乳期的分解代謝加強(qiáng),導(dǎo)致體內(nèi)的ROS出現(xiàn)進(jìn)程性增加并蓄積的現(xiàn)象,被稱為進(jìn)程性氧化應(yīng)激(敖江濤,等,2016)。
事實(shí)上,母豬被認(rèn)為在妊娠期一直都處于氧化應(yīng)激狀態(tài)(S. et al,1991)。妊娠前期,激素使母體處于被動(dòng)應(yīng)激狀態(tài),妊娠后期,胎盤及胎兒快速發(fā)育,子宮張力與宮內(nèi)環(huán)境進(jìn)一步引起宮內(nèi)應(yīng)激(Lixin and YUAN,2009)。母 豬 的 氧化應(yīng)激水平與其所處生理階段極為相關(guān),在整個(gè)妊娠及泌乳期,母豬的DNA 氧化損傷水平持續(xù)升高,機(jī)體淋巴細(xì)胞的DNA 損傷從妊娠中期直至斷奶均處于較高水平,血清的硒水平在妊娠60 d 左右開(kāi)始下降,在圍產(chǎn)期下降幅度更大,與此同時(shí),谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(Glutathione peroxidase,GSHPx)活性也逐漸下降(Mahan et al,2007)。母豬在妊娠后期及泌乳期分解代謝加強(qiáng),機(jī)體血清維生素E等抗氧化物質(zhì)含量反而降低,導(dǎo)致機(jī)體氧化-抗氧化系統(tǒng)平衡被破壞,ROS 在體內(nèi)蓄積,導(dǎo)致機(jī)體極易發(fā)生氧化應(yīng)激 (Berchieri-Ronchi et al,2011)。除自身代謝產(chǎn)生的應(yīng)激外,外界因素對(duì)母豬也會(huì)造成應(yīng)激,如腿部疾病、妊娠期對(duì)母豬的限飼造成的饑餓、育懷舍至分娩舍環(huán)境的改變以及對(duì)人類的恐懼等,都會(huì)造成母豬的應(yīng)激(D'Eath et al,2009;Spoolder et al,2009)。
母豬的氧化損傷會(huì)降低母豬產(chǎn)仔性能、泌乳性能及生產(chǎn)年限(Berchieri-Ronchi et al,2011)。 母豬在妊娠期間的蛋白羰基化水平與仔豬初生重顯著負(fù)相關(guān),母體妊娠期間的應(yīng)激還會(huì)抑制胎兒出生后免疫系統(tǒng)的成熟(Merlot et al,2008;Zhao et al, 2013)。母 豬 在 妊 娠 后期的應(yīng)激對(duì)初乳中免疫球蛋白G(Immunoglobulin G,IgG)的水平?jīng)]有影響,但顯著降低了仔豬血液內(nèi)的IgG 含量,抑制仔豬的被動(dòng)免疫,其可能機(jī)制是抑制了仔代的腸道功能,降低了其對(duì)IgG 的吸收(Tuchscherer et al,2002)。妊娠后期發(fā)生應(yīng)激的母體,其雌性仔代的炎癥反應(yīng)也更為劇烈,血清IL-6 及SAA 水平顯著較高(Collier et al,2011)。母豬妊娠末期及泌乳期的蛋白羰基化、MDA 及8-OHdG 水平均與仔豬的斷奶窩重及仔豬ADG顯著負(fù)相關(guān),其原因可能是氧化應(yīng)激造成母豬乳腺上皮細(xì)胞的脂質(zhì)及DNA 損失,導(dǎo)致乳腺細(xì)胞凋亡,抑制乳腺發(fā)育,最終導(dǎo)致母豬的泌乳力降低(Zhao,2011)。母豬圍產(chǎn)期的氧化應(yīng)激還可介導(dǎo)胰島素抵抗,導(dǎo)致母豬泌乳期采食量降低,這也是氧化應(yīng)激抑制母豬泌乳性能的可能原因(Tan et al,2015,王浩,等,2017)。母豬的氧化應(yīng)激引起機(jī)體皮質(zhì)醇及兒茶酚胺濃度的急劇升高,導(dǎo)致胎兒血液皮質(zhì)醇濃度隨之升高,對(duì)仔豬的生長(zhǎng)可產(chǎn)生長(zhǎng)期的不利影響(Mack et al,2014)。
腸道菌群通過(guò)多種途徑與機(jī)體氧化應(yīng)激互作,腸道的氧化環(huán)境是維系腸道菌群穩(wěn)態(tài),促進(jìn)菌群之間信號(hào)傳導(dǎo)的重要因素(Mone et al,2014)。而腸道菌群也可通過(guò)促進(jìn)腸道中性粒細(xì)胞聚集,誘導(dǎo)ROS的 產(chǎn) 生(Schwab et al,2014);腸上皮細(xì)胞或天然免疫細(xì)胞,介導(dǎo)NADPH 氧化酶系統(tǒng),產(chǎn)生的ROS,又在抵御病原菌的腸道定殖方面發(fā)揮作用(Pircalabioru et al,2016)。
對(duì)斷奶應(yīng)激仔豬的腸道菌群結(jié)構(gòu)研究發(fā)現(xiàn),其空腸及結(jié)腸乳酸桿菌Lactobacillus 及雙歧桿菌Bifidobacterium 豐度顯著降低,大腸桿菌E.coli 豐度顯著升高,使用抗氧化劑處理后,此現(xiàn)象隨即扭轉(zhuǎn)(Xu et al,2014)。大腸桿菌自身具有多種方式適應(yīng)氧化應(yīng)激,如一些氧依賴蛋白,如AhpF、Dps 和Fur,其在大腸桿菌適應(yīng)氧化應(yīng)激環(huán)境中起主要作用(Monique et al,2012)。一些乳酸桿菌和雙歧桿菌也具有一定的清除自由基功能(Man et al,2011),但大多數(shù)乳酸桿菌缺乏最常規(guī)的抗氧化防御系統(tǒng)(SOD 系統(tǒng)),這可能是大多數(shù)乳酸桿菌對(duì)氧化應(yīng)激高度敏感的原因(Roy et al., 1993)。研究發(fā)現(xiàn)使用高脂建模的氧化應(yīng)激小鼠,其腸道菌群的變化也與機(jī)體的抗氧化能力及氧化損傷標(biāo)志物水平顯著相關(guān)(Yi et al,2013)。應(yīng)激不僅可通過(guò)免疫系統(tǒng)影響腸道菌群,還會(huì)引起兒茶酚胺水平的變化,這對(duì)腸道菌群穩(wěn)態(tài)也有顯著影響(Lyte et al,2011)。
煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(Nicotinamide adenine dinucleotide,NADPH)氧 化 酶 系 統(tǒng)(NOX 及DUOX)介導(dǎo)的信號(hào)通路在調(diào)控機(jī)體抵御病原菌定殖過(guò)程中發(fā)揮作用,在中性粒細(xì)胞吞噬病原體后,釋放裂解的病原菌組分,可觸發(fā)NOX2產(chǎn)生抑菌濃度的H2O2,調(diào)控活性氧耐受菌的增殖,并清除致病菌,從而維系腸道菌群穩(wěn)態(tài)(Ha et al,2009)。當(dāng)宿主腸道組織ROS 生成機(jī)制受損時(shí),腸道菌群代償性的適應(yīng),導(dǎo)致乳酸桿菌及其他多個(gè)益生菌菌種大量增殖(Pircalabioru et al,2016)。黏 液 層的乳酸桿菌通過(guò)依賴黃素還原酶的NADPH 系統(tǒng),產(chǎn)生H2O2等抑菌成分(Rosanne et al., 2014)。雖然刺激甲?;氖荏w生成ROS 是中性粒細(xì)胞對(duì)致病菌或共生菌細(xì)胞反應(yīng)的一個(gè)重要特征,但研究發(fā)現(xiàn)其他類型的腸道細(xì)胞,如腸上皮細(xì)胞,也會(huì)經(jīng)微生物信號(hào)誘導(dǎo)產(chǎn)生ROS,此外ROS 在促炎因子和生長(zhǎng)因子刺激的多種信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中還起著重要的第二信使作用(Jones et al,2012)。人類共生腸道細(xì)菌能在人類腸上皮細(xì)胞內(nèi)快速誘導(dǎo),產(chǎn)生生理水平的ROS(Amrita et al,2014)。如沙門氏 菌Salmonella typhimurium 通 過(guò)刺激腸道產(chǎn)生ROS,其與腸道內(nèi)的硫代硫酸鹽反應(yīng)產(chǎn)生四硫酸鹽,其作為呼吸電子受體,作用于沙門氏菌,使其相對(duì)去其他菌種在腸道菌群中更具生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)(Winter et al,2010)。
隨著測(cè)序技術(shù)的完善,近年來(lái)的報(bào)道發(fā)現(xiàn),腸道菌群在母豬繁殖周期中,對(duì)母豬機(jī)體自身的代謝以及哺乳仔豬的正常發(fā)育也具有關(guān)鍵的調(diào)控作用。
最近的多個(gè)研究發(fā)現(xiàn),在不同的母豬品種中,機(jī)體的腸道菌群結(jié)構(gòu)隨妊娠及泌乳周期,均發(fā)生劇烈的改變(Cheng et al,2018;Kong et al,2016;Liu et al,2019)。且研究發(fā)現(xiàn),腸道Escherichia, Coriobacteriaceae和Actinobacteria 三個(gè)菌屬在妊娠周期的變化趨勢(shì)在榮昌豬和長(zhǎng)白豬兩個(gè)品種中一致,其中大腸桿菌Escherichia 及科氏桿菌Coriobacteriaceae 的豐度在妊娠期逐漸增加,腸道中SCFA 的含量在泌乳期逐漸增加(Liu et al,2019)。Cheng 等探討了母豬妊娠30 d,90 d 及 泌 乳 期3 d,14 d 四個(gè)階段的腸道菌群結(jié)構(gòu)變化,此研究發(fā)現(xiàn)在泌乳期第3 天,母豬腸道菌群的豐度及多樣性最低,此研究也發(fā)現(xiàn)Escherichia 在泌乳期第3天時(shí)豐度最高,丙酸鹽和SCFA 在妊娠末期處于較高水平;同時(shí)其發(fā)現(xiàn)Bacteroides 和Fusobacterium的豐度在此階段也處于最高水平,Oscillospira 的豐度在此階段處于最低水平;但該研究發(fā)現(xiàn)丁酸含量卻在泌乳期3 d 顯著較低,母豬腸道通透性,血漿內(nèi)毒素及糞便促炎因子水平也在圍產(chǎn)期顯著升高,且母豬腸道Fusobacterium 的豐度與促炎因子及內(nèi)毒素等的變化存在顯著相關(guān) (Cheng et al,2018)。研究表明,母豬在圍產(chǎn)期發(fā)生較為嚴(yán)重的代謝綜合征及腸道菌群紊亂現(xiàn)象,其中Fusobacterium 及Escherichia等菌在此過(guò)程可能發(fā)揮關(guān)鍵作用。
母豬正常的腸道消化功能及機(jī)體疾病也受腸道菌群的影響。Niu 等的研究中發(fā)現(xiàn),母豬的表觀消化率與腸道菌群結(jié)構(gòu)存在顯著關(guān)聯(lián),其結(jié)果發(fā)現(xiàn),母豬腸 道Clostridium 及Turicibacter的相對(duì)豐度與乙醚提取物的消化率顯著正相關(guān),Anaerofustis 和Robinsoniella 的相對(duì)豐度與粗纖維消化率顯著正相關(guān),Collinsella和Sutterella 的相對(duì)豐度與中性洗滌纖維NDF 的消化率顯著正相 關(guān),Clostridium,Collinsella,Robinsoniella 和Turicibacter 的 相對(duì)豐度與酸性洗滌纖維的消化率顯著相關(guān)(Niu et al,2019)。研究表明,母豬的呼吸系統(tǒng)疾病及豬圓環(huán)病毒感染等疾病,其感染過(guò)程及愈后均與腸道菌群穩(wěn)態(tài)存在關(guān)聯(lián)(Niederwerder,2017)。也有研究對(duì)比了子宮內(nèi)膜炎母豬與正常母豬的產(chǎn)道菌群,研究發(fā)現(xiàn),Escherichia-Shigella, Bacteroides, Fusobacterium及Clostridium_sensu_stricto_1 等的相對(duì)豐度均存在顯著差異,動(dòng)物產(chǎn)道的多個(gè)菌屬來(lái)源于腸道,糞便等腸道來(lái)源的微生物造成下生殖道感染,從而引發(fā)母豬的疾?。―anielsson et al,2011;Wang et al,2017)。
母豬腸道菌群還可通過(guò)多種途徑,影響仔豬的生長(zhǎng)以及腸道菌群穩(wěn)態(tài)的成熟。哺乳仔豬初期腸道菌群雖然與產(chǎn)床環(huán)境、母乳及乳頭的微生物結(jié)構(gòu)較為相似,但在哺乳期,其腸道菌群結(jié)構(gòu)不斷成熟,發(fā)展至哺乳后期時(shí)與母豬腸道菌群結(jié)構(gòu)更為相似(Chen et al,2018)。Larivière-Gauthier 等 人 的研究也發(fā)現(xiàn),母豬妊娠后期的腸道菌群結(jié)構(gòu)與仔豬斷奶時(shí)的腸道菌群結(jié)構(gòu)存在相關(guān)性,其中,母豬腸道沙門氏菌的脫落也是調(diào)控仔豬腸道菌群結(jié)構(gòu)的因素之一(Lariviere-Gauthier et al,2019)。通過(guò)菌群移植技術(shù)處理妊娠母豬發(fā)現(xiàn),其可改變母豬糞便及初乳菌群結(jié)構(gòu),仔豬的腸道菌群結(jié)構(gòu)及終身生長(zhǎng)性能也隨之發(fā)生改變(McCormack et al,2018)。
近年來(lái),在人類及其他動(dòng)物上的研究表明,腸道菌群在宿主代謝中具有極為重要的調(diào)節(jié)作用,腸道菌群與機(jī)體氧化應(yīng)激也存在極強(qiáng)的互作關(guān)系。且有研究發(fā)現(xiàn),母豬腸道菌群結(jié)構(gòu)在妊娠及泌乳期有極為顯著的變化,母豬在繁殖周期內(nèi)也易發(fā)生進(jìn)程性氧化應(yīng)激,氧化應(yīng)激對(duì)其繁殖及泌乳性能均有顯著影響。但目前的研究大多不夠深入,繼續(xù)挖掘可改善母豬腸道菌群結(jié)構(gòu),并篩選出可調(diào)控母豬繁殖泌乳性能的菌株,可為緩解母豬氧化應(yīng)激,提高母豬年生產(chǎn)力提供有力幫助。
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