肠道菌群对动物免疫的影响
肠道微生物对仔猪免疫能力的影响
药物。
一定要严格遵守国家的规定，科学安全地使用药物。
2.3千万不能用假药或者质量不合格的药物市场上的药物真假难辨，鱼龙混杂，在给动物选择药物的时候，一定要擦亮眼睛，避免选到那些不合格的药物。
必须选择那些经过国家认证了的药。
3结语养殖业的发展越来越繁荣，在社会经济的发展中占有很重要的一个比例，药物的使用是养殖当中必不可少的一个部分，但是当前我们国家的用药问题仍然十分不规范，一味滥用只会更加拖累养殖业的整体发展，也会给为自然环境带来严重的后果。
因此，加强安全用药势在必行。
必须采取有效措施，避免药物残留，对于规定的禁止使用的药物一定要严格遵守，不可使用假药以及质量不过关的药。
只有把用药的问题解决好，才能推动养殖业的整体健康可持续发展。
■参考文献：[1]徐伟.兽医安全用药的原则[J].中国动物保健,2016,18(8):18-19.健康养殖肠道微生物对仔猪免疫能力的影响张学武（山东省诸城市畜牧兽医管理局山东潍坊262200）摘要：仔猪消化道微生物与宿主形成相互依赖的系统。
这些肠道微生物在维持仔猪正常的生理状态，提高仔猪免疫力方面发挥重要作用。
该文对仔猪肠道微生物菌群定植规律及对仔猪免疫力的影响进行综述，以便为深入研究仔猪肠道微生物提供参考。
关键词：仔猪；肠道微生物；乳酸菌；双歧杆菌；免疫力仔猪胃肠道内微生物与宿主之间形成一种复杂的相互影响体系。
仔猪肠道微生物受诸多因素影响，比如当断奶仔猪日粮和环境发生变化时，消化道微生物菌群状态也随之显著改变，而微生物菌群变化会影响仔猪的生长性能和健康状态。
仔猪通过接触母体、周围环境、采食以及微生物与宿主之间的相互适应与选择，逐渐在肠道内建立菌群平衡系统。
研究发现，微生物对仔猪肠道黏膜的形成及免疫系统的建立具有非常重要的促进作用。
本文概述了仔猪肠道微生物区系的形成特点及肠道微生物对仔猪免疫的影响，旨在为深入研究仔猪消化道微生物提供参考。
1肠道微生物对仔猪免疫能力的影响1.1肠道微生物的定植规律仔猪胚胎时期肠道存在大肠杆菌、微球菌和葡萄球菌等，其原因可能是胚体通过胎盘和母体羊水进行营养交换得到的。
肠道菌群研究与圈养野生动物保护
2020年第09期肠道微生物是存在于宿主肠道中的微生物群落,被称为宿主的“第二基因组”。
肠道菌群和宿主构成一个相互关联的整体,肠道微生物不仅能降解食物中不可消化的营养成分、提供宿主维生素等营养物质,还能促进肠上皮细胞的分化与成熟、激活肠道免疫系统以及调节宿主能量存储与代谢,在整个机体的消化吸收、免疫反应、代谢活性等方面都发挥着重要的作用。
宏基因组的概念是利用分子生物学研究方法对微生物多样性及其功能进行研究,为探究微生态系统结构和功能基因等方面提供了更加科学可靠的方法。
动物肠道中蕴含着大量的微生物,利用宏基因组测序技术,结合生物信息学方法,这不仅发现了大量的未知微生物、新的基因和活性物质,更对了解肠道菌群多样性、代谢特点的研究有重要意义,随着宏基因组学概念的提出和高通量测序技术的发展,此领域的研究有了突破性的发展。
多项研究成果表明,宿主生长发育,营养健康,各类疾病和都和菌群有着密切的关系,菌群的研究可以为宿主生长发育的监控,疾病的预防和治疗提供新的思路和靶点。
地球上的动物资源非常丰富,尤其是野生动物资源。
保护野生动物对于我们生态平衡具有重要的意义。
了解野生动物的肠道菌群特点,对动物园等机构发挥野生动物保护的作用具有重要意义。
本文主要综述了肠道菌群研究在几种野生动物保护中的应用,旨在为野生动物保护过程中对动物的健康检测,疾病的预防提供新的思路和靶点。
现阶段,关于动物肠道的研究很多,但是主要集中家养动物,如,猪等,其次是可以用于科研的模式动物,关于野生动物的菌群研究比较少。
关于野生动物菌群的研究主要集中在理解野生动物菌群的结构组成和功能组成上。
但是也有一些研究,利用菌群研究对于野生动物的保护起到了非常重要的作用。
1肠道菌群研究与大熊猫保护大熊猫是中国特有濒危珍稀野生动物物种。
从大熊猫的基因组上,研究人员并未找到编码消化纤维素必须的酶,且大熊猫的肠道结构还是典型的食肉动物的肠道结构,因此推测大熊猫能够消化竹子,最主要的酶应该来自于大熊猫肠道菌群。
动物双歧杆菌的作用与功效
动物双歧杆菌的作用与功效
动物双歧杆菌是一种存在于动物消化道系统中的菌群，它对动物的健康起着至关重要的作用。
以下是动物双歧杆菌的主要作用和功效：
1. 促进肠道消化：动物双歧杆菌可以分解和吸收食物中的营养物质，促进肠道的消化吸收功能，改善动物的消化问题。
2. 增强免疫力：动物双歧杆菌可刺激机体产生免疫球蛋白，增强动物的免疫力，提高机体对病原微生物的抵抗能力。
3. 防治腹泻：动物双歧杆菌能抑制病原菌的生长，调节肠道菌群平衡，减少腹泻的发生率。
4. 改善肠道微生态：动物双歧杆菌可以抑制有害细菌的滋生，促进有益菌的生长，调节肠道微生态平衡，减少肠道疾病的发生。
5. 降低胆固醇：动物双歧杆菌通过代谢作用，可以降低机体内的胆固醇含量，减少心血管疾病的发生风险。
6. 抑制肠道肿瘤：动物双歧杆菌可产生某些物质，具有抑制肠道肿瘤生长的作用，对预防和治疗肠道肿瘤具有潜力。
7. 维持口腔健康：动物双歧杆菌可抑制口腔腔腔内有害菌的增殖，减少口腔疾病的发生，保持动物口腔的健康。
综上所述，动物双歧杆菌对动物的肠道健康、免疫功能和整体健康状态都有着重要的作用。
在动物养殖和保健中，适当补充和调节动物双歧杆菌的数量和平衡，对于提高动物的生产性能和健康水平具有重要意义。
肠道固有茵群对动物免疫力的影响
胞 ， 激 机体 产 生免 疫应 答 。还 通过 巨 噬细胞 、 Ｋ细 刺 Ｎ
胞、 Ｔ细胞 的活 化 ，增 强 周 围血 管 和局 部淋 巴结 中淋
巴细胞 的免疫 。Ｔ辅 助 细胞 、 Ｋ细胞 的增加 ， Ｎ 可使 抑
制 性 Ｔ细胞 减 少最 终增 强 机体 的免疫 力 。 附于机 体 吸 的嗜酸 陛乳 杆 菌具 有抗 菌 活性 ， 菌株 能 吸附 于分 化 该
常或 致 病 现象 ，称 这层 微 生 物 为正 常菌 群 或 固有 菌 群 和 原籍 菌 群 。动 物 的 胃肠 道栖 息 着 大 约 ３ Ｏ属 ５ ０ ０ 多种 细 菌 ，主要 由厌 氧菌 、兼 性厌 氧 菌 和需 氧 菌 组
介导素的分泌 ，增强免疫功能 ，提 高宿主 的抗 病能
力 。这 些 因子 在某 些 情 况 下 ， 以代 替免 疫 调 节 剂 ， 可 其不仅能刺激造血活性 ，而且也 能增强成熟 细胞 的
的肠 道 细 胞 上 ， 可 在 体 外抵 抗 幽 门螺杆 菌 ， 灭 入 还 杀 侵菌 。
６ 和 疫 苗 混 合 使 用 提 高 抗 体 水 平
据 报道 ， 光合 细 菌 与传 染 性 支气 管 炎 疫苗 （ ） Ｈ
混合使用 ，能提 高鸡体 内的 一 球蛋 白和禽传染性 支气 管 炎 病 毒 （Ｂ 特 异性 抗 体 的水 平 。在 新 城疫 ＩＶ）
１ 菌 群 屏 障作 用
动 物 的先 天 性 或非 特 异 性 免疫 应 答 ，亦 即机 体 免疫 系统 识别 和排 除 各种 异 物 ，主要 依靠 机体 的屏 障 作用 ， 括 正 常 菌 群 、 体 的皮 肤 黏 膜 、 体 等 体 包 机 补 液 因子 抑 菌 、 菌 、 菌 等 作 用 、 噬 细胞 的 吞 噬 作 杀 溶 吞 用 等 。不 难看 出 ， 常 菌群在 机 体 的屏 障作 用 中起 着 正 极 为重 要 的作 用 。
肠道菌群对动物肠黏膜免疫的调控作用_雷春龙
动物营养学报2012，24（3）：416-422Chinese Journal of Animal Nutritiondoi ：10．3969/j．issn．1006-267x．2012．03．005肠道菌群对动物肠黏膜免疫的调控作用雷春龙董国忠*（西南大学动物科技学院，重庆市牧草与草食家畜重点实验室，重庆400716）摘要：动物肠道共生着数量庞大、结构复杂的菌群，而肠壁内存在着为数众多、功能强大的黏膜淋巴细胞。
肠道菌群具有促进肠黏膜免疫系统生长与发育和调控肠黏膜屏障与免疫功能的双重作用。
本文主要从动物肠道菌群的定植与特性、肠黏膜免疫细胞的功能以及肠道菌群对肠黏膜屏障与免疫功能的调控作用进行综述。
关键词：肠道菌群；肠黏膜屏障；肠黏膜免疫；调控中图分类号：S816文献标识码：A 文章编号：1006-267X （2012）03-0416-07收稿日期：2011－09－13基金项目：国家“973计划”项目资助（2011CB100800）作者简介：雷春龙（1986—），男，四川绵阳人，硕士研究生，从事动物营养与免疫研究。
E-mail ：lcl6678@163．com *通讯作者：董国忠，教授，博士生导师，E-mail ：gzdong@swu．edu．cn 肠道是动物机体与外界环境接触最为密切的组织之一，也是机体最大的免疫器官。
肠黏膜中分布着机体50%以上的淋巴组织，而肠道中共生着大量结构复杂的菌群。
近年来，在肠道菌群对动物的营养调控作用受到人们关注的同时，肠道菌群调控下的肠黏膜系统对动物的免疫与健康作用也日益引起研究者的高度重视。
肠道正常菌群和肠黏膜结合形成的机械屏障、免疫屏障与生物屏障不仅发挥着保持机体内环境稳定的作用，而且能有效防止致病物质的入侵和菌群内毒素的位移。
同时，肠道菌群通过一系列生理作用对肠黏膜免疫功能进行动态调控。
本文就肠道菌群的定植与特性、肠黏膜免疫细胞的功能以及肠道菌群对肠黏膜屏障与免疫功能的调控作用进行综述，旨在为益生素制剂和黏膜口服疫苗的开发利用提供理论参考，以促进动物健康和提高生产性能。
动物肠道健康与消化生理研究
动物肠道健康与消化生理研究动物的肠道健康与消化生理一直以来都备受关注。
肠道对于动物的健康和生存至关重要，它不仅是食物消化的关键场所，还承担着营养吸收、免疫防御和代谢调节等重要功能。
为了更好地了解动物肠道的健康与消化生理，许多研究对此进行了深入的探索。
一、肠道菌群及其功能肠道菌群是指寄居在动物肠道中的各种微生物，包括细菌、真菌和原生动物等。
这些微生物种类繁多，数量庞大，对于肠道健康具有重要作用。
肠道菌群能够分解复杂的食物成分，帮助动物吸收养分；同时，它们还可以合成维生素、调节肠道免疫功能、抑制有害菌生长等。
研究发现，肠道菌群的结构和功能与动物的健康密切相关。
二、营养素消化与吸收动物通过消化系统将食物分解为简单的营养物质，然后吸收到血液中以满足生命活动的需求。
消化过程包括机械消化和化学消化。
机械消化通过咀嚼和胃肠蠕动等方式使食物颗粒变小，增大其表面积，便于化学消化酶的作用。
化学消化则是通过酶类的作用将食物分解为较小分子，以便被吸收。
吸收主要发生在小肠，小肠粘膜上有许多绒毛状突起，增大了其表面积，便于充分吸收。
糖类、蛋白质和脂肪等营养物质在肠道内被进一步分解为葡萄糖、氨基酸和脂肪酸，然后通过绒毛进入血液循环。
这个过程中需要胰岛素、胆汁酸等多种物质的参与。
三、肠道免疫功能肠道免疫系统是人和动物体内最大的免疫系统，它主要由肠道黏膜屏障、肠道黏膜免疫细胞和肠道免疫调节细胞等组成。
肠道黏膜屏障可以防止有害物质和微生物的入侵，黏膜免疫细胞包括巨噬细胞、淋巴细胞和浆细胞等，它们可以产生免疫球蛋白和细胞因子来进行免疫应答。
肠道免疫调节细胞则是调控肠道免疫平衡的重要因素，包括调节性T细胞和抗炎细胞等。
它们可以抑制炎症反应和过度免疫应答，维持肠道内稳定的微生物群落。
研究发现，肠道菌群与肠道免疫功能密切相关，菌群失调可能导致免疫反应异常。
四、肠道疾病与健康调控肠道疾病如炎症性肠病、肠道感染和肠道肿瘤等对于动物的健康造成严重影响。
动物肠道微生物学了解动物肠道微生物的重要性与影响
动物肠道微生物学了解动物肠道微生物的重要性与影响动物肠道微生物学：了解动物肠道微生物的重要性与影响动物肠道微生物学是研究动物体内肠道微生物群落组成、功能以及与宿主之间的相互关系的学科。
近年来，随着技术的进步和研究的深入，对动物肠道微生物的重要性与影响有了更深入的认识。
动物肠道微生物的多样性和功能对动物的健康、免疫、代谢和行为等方面产生重要影响。
一、动物肠道微生物的多样性和功能动物肠道是一个复杂的环境，它提供了丰富的营养物质和适宜的生长条件，吸引了大量微生物栖息。
动物肠道微生物包括细菌、真菌、寄生虫等多种微生物。
这些微生物在肠道内形成了一个庞大的生态系统，相互之间存在着复杂的相互作用。
动物肠道微生物的功能多样，它们可以帮助动物消化食物、合成维生素和氨基酸、降解抗营养物质、调节肠道免疫反应等。
例如，某些肠道微生物可以分解纤维素，释放出可被动物利用的营养物质；而某些益生菌可以合成维生素K和维生素B12，供宿主吸收利用。
此外，动物肠道微生物还能产生抗菌肽、乳酸等物质，抑制有害微生物的生长，维持肠道菌群的平衡。
二、动物肠道微生物与动物健康的关联动物肠道微生物的多样性和稳定性与动物的健康密切相关。
研究表明，肠道微生物与宿主肠道屏障、免疫系统和代谢健康等方面存在密切的相互作用。
1. 维持肠道屏障功能：肠道微生物可以促进肠道上皮细胞的生长和修复，增加屏障的完整性，减少有害物质通过肠壁进入体内，从而维持肠道屏障功能。
2. 调节宿主免疫：肠道微生物通过与宿主免疫细胞相互作用，调节免疫反应的发生和程度。
适当的肠道微生物可以促进免疫系统的发育和功能，提高宿主的抵抗力，并减少过敏和炎症反应的发生。
3. 影响宿主代谢：肠道微生物可以影响宿主的能量代谢和物质代谢。
一些研究发现，肠道微生物可以调节宿主食欲、体重、血糖和血脂水平等，对肥胖和糖尿病等代谢性疾病的发生有一定的影响。
三、动物肠道微生物的失衡与疾病当动物肠道微生物群落组成发生变化，失去多样性和稳定性时，会导致肠道微生物的失衡，从而影响宿主的健康。
动物胃肠道菌群与其免疫功能和健康的关系
疫、 体液免 疫和细胞免疫 的作用 和特点 ， 以及对动物 健康
状况 的影响。
关键词 ： 物 ； 动 胃肠 道 微 生 物 ； 原籍 菌 群 汐 菌 群 ； 籍 黏
膜 免疫 ； 液免疫 ； 体 细胞免 疫 ； 康状 况 健
人、 、 猪 家禽 、 、 、 、 鼠 、 鼠等 单 胃动 兔 马 犬 大 小 物 的 消 化 道 中寄 居 有 大 量 的 活 细 菌 。据 Ｌ ｃ ｅ ｕＫ ｙ 估 计 ，人类 消 化 道 中含 １ 细 菌细 胞 （ ０ 而人 体 或 动物 体 细胞 仅 为 ｌ ） 不管 是 单 胃哺 乳 动物 （ ０ ， 如
异免 疫 反应 。动 物 机体 通 过特 异性 反应 和非 特 异
人、 、 ） 猪 兔 或是 禽 类 ， 粪 便 中 的细 菌含 量 在 ５× 其
ｌ ５×１ ／ ０ ０。 ｇ粪 便 湿 重 之 间 ， 即 粪 便 湿 重 的 ４ ％ 以上 是细 菌 细胞 。据 Ｇ ｓ ｆ ｏ （９ ４ ０ ｕｔ ｓ ｎ １ ８ ）研究 ａｓ 表明 ， 人体 携 带 的微 生 物总 量 约为 １ ７ ｇ 其 中肠 ２ １， 道 占 １０ ｇ 肺 ２ ｇ ００ ， ０ ，皮 肤 ２ ０ ，口腔 ２ ｇ ０ｇ ０ ，阴 道
１ ．动物 的 免 疫 系统 及功 能
１ １ 疫 系统 构成 ．免
膜 的机 械屏 障作 用 、常 驻菌 群 形成 菌 膜屏 障 、正 常 菌群 对致 病 菌 和 “ 会 ” 机 致病 菌 的制 约作 用 外 ，
肠道 黏 膜免 疫 系统 起 着 极 其 重要 的 作用 。 肠 道 黏 膜 免 疫 系 统 包 括 肠 道 相 关 淋 巴组 织 （ ｕ ａｓｃａ ｄｌｍ ｈｉ ｓｕ ｓ ＡＬ ） Ｇ ｔ ｓｏ ｉ ｅ ｐ ｏｄｔ ｓｅ ，Ｇ Ｔ 和有 关 细 ｔ ｙ ｉ 胞 、 子 成分 ， 淋 巴细胞 、 分 如 巨噬 细胞 、 各种 白细 胞 、 嗜 银 细 胞 和 抗 体 、 溶 菌 酶 、 抗 菌 肽 等 （ ｉｎ ｎｔｃ ， ９ ０ 。 道相 关 淋 巴组 织 是指 沿 着 Ｂｅ ｅ ｓ ｋ １ ８ ） 肠 ｏ
动物消化道菌群动物消化道菌群的种类和作用
动物消化道菌群动物消化道菌群的种类和作用动物消化道菌群的种类和作用动物消化道菌群是指寄生在动物消化道中的微生物群落，包括细菌、真菌、病毒等。
它们与宿主动物密切相互作用，对动物的生理机能和健康具有重要影响。
本文将介绍动物消化道菌群的主要种类和它们的作用。
一、动物消化道菌群的种类1. 乳酸菌属（Lactobacillus）：乳酸菌是消化道中最常见的细菌之一。
它们能够通过发酵产生乳酸，降低消化道的pH值，抑制有害菌的生长。
同时，乳酸菌还可以促进食物的消化和营养吸收，增强宿主免疫力。
2. 双歧杆菌属（Bifidobacterium）：双歧杆菌是另一类常见的益生菌。
它们能够分解食物中的纤维素和其他难以消化的物质，促进食物的消化和吸收。
双歧杆菌还能够抑制有害菌的生长，维护肠道的微生态平衡。
3. 肠球菌属（Enterococcus）：肠球菌是一类常见的革兰氏阳性细菌。
它们在动物的消化道中处于相对较高的浓度，能够抑制有害菌的生长，维持肠道的正常菌群组成。
4. 链球菌属（Streptococcus）：链球菌也是一类常见的革兰氏阳性细菌。
它们能够分泌多种有益物质，如抗菌肽和酶类，起到保护肠道黏膜的作用。
此外，链球菌还参与食物的发酵和营养物质的吸收。
5. 粪肠球菌属（Clostridium）：粪肠球菌是一类厌氧菌，主要生活在动物的大肠内。
它们能够分解食物中的纤维素和其他复杂碳水化合物，产生有机酸和气体，促进肠道蠕动和排便。
二、动物消化道菌群的作用1. 促进食物的消化和吸收：动物消化道菌群能够分解食物中的复杂碳水化合物、蛋白质和脂肪等，将它们转化为宿主能够吸收和利用的营养物质。
菌群中的乳酸菌和双歧杆菌尤其重要，它们通过发酵和产生相关酶类，提高食物的可消化性和可利用性。
2. 维护肠道健康：动物消化道菌群有助于维持肠道生态平衡，抑制有害菌的生长，防止病原菌侵袭。
它们能够分泌抗菌物质、竞争营养物质和生长空间等，保护肠道黏膜的完整性，降低宿主患病的风险。
微生物与动物肠道菌群的共生关系
微生物与动物肠道菌群的共生关系肠道是动物体内最大的微生物栖息地之一，充满了各种微生物，如细菌、真菌和病毒等。
这些微生物与动物之间建立了一种共生关系。
在这种共生关系中，微生物对动物的健康和生存起着至关重要的作用。
本文将探讨微生物与动物肠道菌群的共生关系。
一、微生物对动物营养吸收的影响肠道微生物在动物食物消化和营养吸收过程中起着重要的作用。
它们具有丰富的酶系统，能够分解和降解动物无法消化的食物成分。
例如，乳酸菌可以帮助动物分解乳糖，帮助乳糖不耐受的动物消化乳制品。
此外，肠道微生物还能合成维生素B和K等对动物生长发育至关重要的维生素。
二、微生物对动物免疫系统的调节肠道微生物与动物免疫系统紧密相连。
它们参与调节免疫应答，帮助动物识别和抵抗外来病原体。
肠道微生物通过与免疫细胞相互作用，募集和激活免疫细胞，促进免疫系统的发育和功能。
一些益生菌和益生物质还可以增强免疫细胞的活性，提高动物的免疫力。
三、微生物与动物神经系统的相互作用近年来的研究发现，肠道微生物与动物的神经系统有着密切的联系。
肠道微生物通过肠-脑轴与动物的神经系统进行沟通，影响动物的行为和情绪。
例如，一些肠道菌群中的微生物可以产生神经递质，如血清素和多巴胺等，这些神经递质可以影响动物的情绪和行动。
四、微生物与动物代谢疾病的关系肠道微生物与动物的代谢紧密相关。
不良的肠道菌群结构可能导致代谢紊乱和疾病的发生。
一些研究发现，肥胖和糖尿病等代谢性疾病与肠道菌群异常有关。
肠道微生物参与动物的能量代谢和脂肪吸收，对维持动物的代谢平衡发挥着重要作用。
综上所述，微生物与动物肠道菌群的共生关系紧密而复杂，相互影响，相互依存。
它们在动物的营养吸收、免疫调节、神经系统与代谢健康等方面发挥着重要作用。
因此，合理调节和维护肠道微生物群的平衡对于动物的健康和生存至关重要。
希望在未来的研究中，能够深入探究这种共生关系的机制，并开发相关的应用，为动物的健康和养殖业的发展做出贡献。
大熊猫肠道菌群的解析及其对食性和健康的影响
大熊猫肠道菌群的解析及其对食性和健康的影响一、前言大熊猫是中国的国宝，其在世界上也备受关注。
大熊猫食性独特，主要以竹子为食，但竹子对于其消化系统的特殊要求和肠道菌群的多样性却长期困扰着研究者。
二、大熊猫的肠道菌群大熊猫的肠道菌群研究历史较短，但已经取得了一些重要的进展。
研究显示，大熊猫肠道菌群基本包括4个菌门：厚壁菌门(Bacteroidetes)、变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacteria)。
其中，厚壁菌门和变形菌门是大熊猫肠道中的优势群落。
此外，大熊猫肠道菌群没有细菌属于Ruminococcus和Fibrobacter，这表明其肠道在一定程度上比其他植食性动物更简单。
而其肠道内有特殊的细菌，如细胞外多聚物酶子酵素和利益菌Lactobacillus，这些菌在消化肠道中发挥重要的作用。
三、竹子对大熊猫肠道菌群的影响竹子是大熊猫的主食，长期以来科学家们一直关注竹子对大熊猫肠道菌群的影响。
研究表明，竹子中富含纤维素，纤维素降解产生的产物为熊猫需要的营养素。
但是，竹子中还含有一些不易消化的物质，如硅酸盐等，长期食用过多，会给大熊猫带来消化系统的健康问题。
四、大熊猫肠道菌群对大熊猫健康的影响大熊猫的消化系统非常敏感，长期的竹子饮食也会对其消化系统产生影响。
研究表明，大熊猫肠道菌群与大熊猫的健康密切相关。
肠道菌群中的细菌通过合成某些有益物质，如细胞外多聚物酶子酵素和十二烷基硫酸钠，对大熊猫的健康起到重要的作用。
同时，大熊猫肠道菌群对其免疫系统也具有重要影响，一些研究显示，肠道菌群状态的变化可能会导致大熊猫免疫力下降。
五、结论大熊猫是一种王国动物，其肠道菌群对于其食性和健康有着重要的影响。
竹子作为其主食，对于大熊猫而言既是好处也是问题，在大熊猫保护的过程中，合理调控其竹子饮食量和质量，进一步研究大熊猫肠道菌群的变化，有助于保护大熊猫的健康和生存。
养殖技术中的肠道菌群调理方法
养殖技术中的肠道菌群调理方法肠道菌群调理方法在养殖技术中的应用越来越受到农民和养殖业者的关注。
肠道菌群是指生活在动物的肠道内的微生物群落，对于动物的生长发育、免疫力、消化吸收等方面起着重要的作用。
合理调理肠道菌群可以提高养殖动物的健康水平和养殖效益。
本文将介绍几种常见的调理肠道菌群的方法，包括饲料添加剂、益生菌及预生物的应用和环境调节等。
首先，饲料添加剂是调理肠道菌群常用的方法之一。
饲料添加剂可以在饲料中添加一些对肠道菌群有益的物质，如益生元、抗生素替代物、酸化剂等。
益生元是一种可促进肠道中益生菌生长的物质，包括低聚糖、果寡糖等。
这些物质在肠道中无法被消化吸收，但可以提供给益生菌作为营养来源，促进益生菌的生长繁殖，从而调节肠道菌群的平衡。
抗生素替代物则是一些天然植物提取物或微生物代谢产物，具有类似抗生素的作用，可以有效抑制有害菌的生长，保持肠道菌群的稳定。
其次，益生菌及预生物的应用也是调理肠道菌群常用的方法之一。
益生菌是指那些对宿主有益的活菌或活性菌群，如乳酸菌、酪酸菌等。
这些菌群被引入到动物的肠道中，可以与原有菌群竞争营养和生存空间，从而调节肠道菌群的结构和功能，提高消化能力和免疫力。
预生物是指一类不可消化的物质，如果寡糖、菊粉等，它们可以被肠道内的有益菌群利用，促进它们的生长和繁殖。
同时，预生物还可以增加有益菌群的数量，改善肠道环境，减少有害菌的滋生。
此外，环境调节也是调理肠道菌群的重要方法之一。
合理的养殖环境可以创造良好的生长条件，有利于有益菌群的生长和繁殖，同时减少有害菌的滋生。
例如，在养殖场的卫生管理上应注意定期清理饮水设备、清洁牲畜舍、保持通风良好等，减少有害菌的繁殖和传播。
此外，养殖场应做好垃圾处理，保持场地的整洁，防止病原菌的传播。
同时，在饮水和饲喂设备上也应注意质量控制和卫生处理，避免污染饮水和食物。
肠道菌群调理方法虽然多种多样，但需要根据具体的养殖对象和养殖环境选择适合的方法，并在应用过程中注意合理配比和用量。
简要回答动物肠道中正常菌群的作用
简要回答动物肠道中正常菌群的作用## 英文回答：The normal gut microbiota plays a crucial role in maintaining the health of the host, contributing to various physiological functions:Nutrient Metabolism: The gut microbiota aids in the digestion and absorption of nutrients from food. They produce enzymes that break down complex carbohydrates, proteins, and lipids, making them available for the host.Immune Function: The gut microbiota interacts with the immune system, shaping its development and function. It stimulates the production of immune cells, such as T cells and B cells, and modulates inflammatory responses.Protection Against Pathogens: The gut microbiota creates a protective barrier that prevents the colonization and invasion of pathogenic bacteria. They produceantimicrobial substances, compete for nutrients, and induce immune responses to fight off infections.Vitamin Synthesis: The gut microbiota synthesizes essential vitamins, such as vitamin K and biotin, which the host cannot produce. These vitamins are crucial for maintaining blood clotting, energy metabolism, and cell growth.Metabolism of Xenobiotics: The gut microbiota plays a role in metabolizing and detoxifying xenobiotics, which are foreign chemicals that enter the body. They break down and eliminate these substances, protecting the host from their harmful effects.## 中文回答：正常菌群在动物肠道中的作用：营养代谢，肠道菌群帮助消化和吸收食物中的营养物质。
正常菌群——肠道菌群
• 迅速排出有害物质，避免病原菌的侵与害止血、骨骼形成有关 • 辅助肠道吸收水分，缓和肠道的蠕动的，维他使命粪K便等。顺利排出
条件致病菌
与宿主共栖，以兼性需氧菌为主，为肠道 非优势菌群，如肠球菌、肠杆菌。在肠道微 生态平衡时，条件致病菌对人体无害，但在 特定的条件下该菌群会具有一定的侵袭性。
肠球菌
◆干酪乳杆菌和保加利亚乳杆菌
可激活巨噬细胞功能，刺激人体产生免疫应答。通过巨 噬细胞和T细胞、NK细胞 活性的增强来加强人体的免疫。 巨噬细胞、NK细胞、T细胞的活化，有益于增强周围血 管和局部淋巴结中淋巴细胞的免疫。T辅助细胞、NK细 胞的增加，可使抑制性T细胞减少。
◆嗜酸乳杆菌
能吸附于分化的肠道细胞上，还可在体外抵抗幽门螺杆菌， 杀灭入侵菌。
正常菌群
在动物体内环境中，通常有一层微生物 （微生物层），这些微生物是动物机体内环 境中不可缺少的组成部分，对动物宿主是有 益无害的，也就是我们日常所说的正常菌群。
婴儿在出生之前的肠道是 无菌的，新生儿第一次排出 的胎便也是无菌的。
在出生同时，各种菌开 始在婴儿的肠道内繁殖。最 初是大肠菌和肠球菌、梭菌 占主体，出生后5天左右， 双歧杆菌开始占优势。在婴 儿期双歧杆菌保持着绝对的 优势（双歧杆菌：85~90%； 大肠杆菌、链球菌： 0.1~1%）。
现代社会紧张快节奏的生活,加上抗生 素、激素等的大量使用,严重干扰着机体内正 常微生物与宿主之间的生态平衡,特别是肠道 菌群的平衡。
然而肠道菌群对于生命体的正常运转又起 着相当大的作用，那在日常生活中应该怎样去 更好的维持肠道菌群的微生态的平衡？
五.影响微生态平衡的主要因素
●人Байду номын сангаас自身的因素以及人所处的环境因素
动物营养与肠道菌群相互作用研究
动物营养与肠道菌群相互作用研究动物营养与肠道菌群之间的相互作用一直是营养学和生态学领域的热门研究课题。
动物通过摄取食物来获取营养物质，而肠道菌群则在肠道中发挥着重要的代谢功能。
动物营养与肠道菌群之间的相互作用对动物的健康和生长发育具有重要影响。
本文将探讨动物营养与肠道菌群相互作用的研究进展和意义。
一、动物营养对肠道菌群的影响动物的营养摄取会影响肠道菌群的组成和代谢功能。
例如，不同种类的食物中含有不同的营养成分和纤维素，这些成分在肠道中被分解为可供菌群利用的物质。
动物摄入的部分食物中的蛋白质、脂肪和碳水化合物会被菌群转化为有机酸、气体和其他代谢产物，进而影响肠道的酸碱平衡和微环境。
同时，动物的饲料类型和饲养方式也对肠道菌群产生影响。
不同种类的饲料中含有不同种类和含量的营养物质，这些物质会选择性地促进或抑制肠道菌群的生长和代谢。
此外，饲养方式（如放养和饲料添加剂的使用）也会对肠道菌群的结构和功能产生直接或间接的影响。
二、肠道菌群对动物营养的影响肠道菌群对动物的营养吸收和消化有重要作用。
菌群中的某些细菌能够分解食物中的纤维素，帮助动物吸收更多的营养物质。
此外，肠道菌群的代谢产物中还包括一些对动物有益的物质，如维生素和有机酸。
同时，肠道菌群也与动物的免疫系统密切相关。
菌群中的某些细菌可以通过激活动物的免疫反应来促进动物的免疫功能。
这些细菌还能抑制一些致病菌的生长，减少动物患病的风险。
因此，良好的肠道菌群结构对于动物的健康和免疫力具有重要意义。
三、营养调控对肠道菌群的影响动物饲养中的营养调控在改善肠道菌群结构和功能方面起着重要作用。
通过改变饲料的配方、添加预生物和益生菌等方法，可以调节肠道菌群的组成和代谢功能，提高动物的生产性能和健康水平。
饲养中添加预生物和益生菌可以促进有益菌群的生长和代谢产物的产生，抑制有害菌群的生长。
预生物为有益菌提供生长所需的营养物质，如低聚果糖和甲酸盐；而益生菌则直接参与营养物质的代谢和有害物质的清除过程。
丁酸梭菌对花鲈幼鱼生长性能、免疫消化及肠道菌群的影响
南方农业学报 Journal of Southern Agriculture 2024，55（2）：366-377ISSN 2095-1191； CODEN NNXAABDOI：10.3969/j.issn.2095-1191.2024.02.007丁酸梭菌对花鲈幼鱼生长性能、免疫消化及肠道菌群的影响徐创文1，2，蒋魁2，虞为1，3，4，林黑着1，4，王鹏飞1，赵超1，刘曦瑶2，杨铿1，2*（1中国水产科学研究院南海水产研究所/农业农村部南海渔业资源开发利用重点实验室/广东省渔业生态环境重点实验室，广东广州510300；2广州市欣海利生生物科技有限公司，广东广州510300；3三亚热带水产研究院/海南省深远海渔业资源高效利用与加工重点实验室，海南三亚572018；4中国水产科学研究院南海水产研究所深圳试验基地，广东深圳518121）摘要：【目的】探究丁酸梭菌（Clostridium butyricum）对花鲈（Lateolabrax maculatus）幼鱼生长性能，消化、免疫和抗氧化能力及肠道菌群的影响，为丁酸梭菌在花鲈鱼养殖中的应用提供理论依据。
【方法】以花鲈幼鱼为试验材料设饲料中丁酸梭菌添加量为0（D0，对照）、0.25%（D1）、0.50%（D2）、1.00%（D3）、2.00%（D4）和4.00%（D5）6组，投喂花鲈幼鱼56 d，测定其生长性能、肠道消化酶活性、血清生化和免疫指标及肠道形态指标，分析肠道菌群组成。
【结果】丁酸梭菌可显著降低饲料系数（P<0.05，下同），显著提高花鲈幼鱼的终末平均体质量，D3、D4和D5组的增重率及特定生长率均显著高于D0组。
与D0组相比，D4组肠道糜蛋白酶和脂肪酶活性均显著提高，血清总胆固醇、甘油三酯含量和谷草转氨酶、谷丙转氨酶活性均显著降低。
D4组溶菌酶、碱性磷酸酶和总一氧化氮合酶活性均显著高于D0组，D3组酚氧化酶活性显著高于D0组；与D0组相比，D3和D5组过氧化氢酶活性及总抗氧化能力均显著提高，D4组超氧化物歧化酶活性显著提高，丙二醛含量显著降低。
兽用肠道抗体的作用是什么
兽用肠道抗体的作用是什么肠道抗体是一种特殊的免疫球蛋白，主要存在于肠道黏膜上皮细胞和肠道黏膜相关淋巴组织中。
它在保护肠道黏膜免受病原微生物和有害物质侵害的过程中起着重要作用。
在兽医领域，以兽用肠道抗体已经被广泛应用于动物的疾病预防和治疗中。
肠道抗体的作用主要体现在以下几个方面：1. 抵御病原微生物侵袭。
肠道抗体是肠道黏膜免疫系统的主要组成部分，它可以识别和结合病原微生物，阻止其在肠道黏膜上的定植和侵袭。
当动物受到病原微生物的侵袭时，肠道抗体能够迅速产生应答，形成保护性免疫屏障，有效阻止病原微生物的传播和扩散，从而保护动物的健康。
2. 中和有害物质。
肠道抗体还可以中和肠道中的有害物质，如毒素、致病菌产生的代谢产物等。
通过结合这些有害物质，肠道抗体可以将其变得无害，防止其对肠道黏膜和机体造成损害。
3. 调节肠道免疫应答。
肠道抗体还可以调节肠道免疫应答，包括促进肠道黏膜上皮屏障的修复和增强，调节肠道黏膜相关淋巴组织中的免疫细胞活性，促进肠道免疫系统的平衡和稳定。
基于以上作用，以兽用肠道抗体在动物疾病预防和治疗中具有重要意义。
它可以通过以下几种方式应用于兽医临床实践中：1. 预防疫苗的制备。
肠道抗体可以作为疫苗制备的重要原料，用于预防动物常见的肠道传染病，如猪瘟、禽流感等。
通过将肠道抗体与病原微生物结合，制备疫苗，可以提高疫苗的免疫原性和保护效果，有效预防动物的疾病发生。
2. 治疗疾病。
对于一些肠道感染性疾病，如痢疾、细菌性肠炎等，以兽用肠道抗体可以作为治疗方法之一。
通过给予动物补充肠道抗体，可以迅速中和病原微生物，减轻病情，促进动物康复。
3. 肠道保健。
在动物生长发育过程中，肠道抗体也可以作为一种肠道保健产品使用。
通过口服给予动物肠道抗体，可以增强肠道免疫功能，促进肠道菌群平衡，预防肠道感染和疾病发生。
总的来说，以兽用肠道抗体在动物健康管理中具有重要作用。
它可以预防和治疗肠道感染性疾病，促进动物的生长发育，提高免疫力，保障动物的健康和生产性能。
猪胃肠道菌群的作用、影响因素及调控措施
猪胃肠道菌群的作用、影响因素及调控措施猪正常的胃肠道微生物菌群对猪的营养健康，养胃能力以及免疫能力等发挥着重要的作用。
在正常情况下猪的胃肠道平衡菌群保持着相对的微生物和稳定，以利于维持或促进消化系统的恒定正常消化与吸收，正常的有益菌定殖于胃道粘膜上保护胃肠粘膜阻止其它病原菌的危害。
如外界环境或食物超出了机体所承受的能力就会破坏这种平衡使有害细菌增多，导致糖尿病的发生和流行。
因此，只有清楚猪胃肠有把握首菌群的作用，掌握影响猪胃肠道平衡调节的因素，才能有效的好猪胃肠道的有益群的作用，严防有害菌群的滋生。
1 猪胃肠道内菌群的排列成、生长以及分布相关的所研究资料表明，动物胃肠道内在出生前是没有呼吸道细菌的，出生3h～4h肠道内才检测得出细菌。
胃肠道内的微生物菌群有一的定殖顺序：需氧菌→兼性厌氧菌→专性厌氧菌。
哺乳期仔猪胃中有数量较少幼崽因的细菌，哺乳期的仔猪胃链球菌和小肠有较多数量的乳酸杆菌和球菌。
断奶仔猪由于断奶应激和日粮变化等因素的影响消化道的内环境发生了变化，菌群也就发生了明显转折，其数量和定殖位点也的发生了改变。
2 猪胃肠道遗传物质的作用2.1 这有利于提高机体营养猪胃肠道菌群的代谢过程会产生易被猪的机体吸收的维生素和胞外酶产物，对营养、消化和吸收起着重要作用。
猪胃肠道菌群在体内能消化道合成有利于宿主生长和助消化的B 族维生素；猪在盲肠中的菌群所产生有机酸，既可以为机体提供营养还能提机体对高蛋白质和利用，其乳酸菌所产生的乳酸有利肠道中钙和磷的络合，以促进机体对钙和磷的吸收。
2.2 可以康士得病原微生物2.2.1 抑制外源菌生长与定殖猪胃肠道内定殖的细菌可以有效的抑制外源菌生长与定殖，可以公共安全猪的病害和促进健康生长。
专性厌氧菌代谢产生的挥发性脂肪酸和乳酸，会降低胃肠道pH和氧化还原电势，给外源菌的生长和繁殖有摄食一定的抑制作用，特别是使肠内容物变酸，促进了肠蠕动，使外源菌未能定殖便已被排出；肠道菌与上皮细胞的紧密结合，对构筑宿主细胞形成了占位性保护。
胃肠道菌群与黏膜免疫在围产期奶牛健康中的作用
畜牧兽医学报 2023,54(7):2751-2760A c t a V e t e r i n a r i a e t Z o o t e c h n i c a S i n i c ad o i :10.11843/j.i s s n .0366-6964.2023.07.009开放科学(资源服务)标识码(O S I D ):胃肠道菌群与黏膜免疫在围产期奶牛健康中的作用赵婉莉,曹棋棋,杨 悦,邓昭举*,徐 闯*(中国农业大学动物医学院,北京100193)摘 要:胃肠道菌群的变化在动物健康和疾病中扮演重要角色,越来越多的研究证据将机体的免疫系统与胃肠道菌群联系了起来㊂其主要机制可能是菌群紊乱导致菌群-免疫互作失调,营养代谢与能量调控失衡,免疫系统受损,最后诱发疾病㊂围产期奶牛面临维持机体正常生理代谢的严峻挑战,奶牛在围产期容易感染多种疾病,给牧场带来了严重的经济损失㊂最近的研究表明,围产期奶牛瘤胃菌群紊乱是导致生产性疾病发生的重要诱因,胃肠道菌群与宿主黏膜免疫系统之间的互作在维持胃肠道动态平衡和抑制炎症中起着关键作用㊂本文综述了围产期奶牛胃肠道菌群变化特征及胃肠道黏膜免疫系统组成,并讨论了菌群与黏膜免疫互作机制在维持奶牛健康中发挥的重要作用,最后介绍了菌群紊乱与免疫失衡介导的奶牛生产性疾病,旨在为探索围产期奶牛饲养管理及疾病防控提供新思路㊂关键词:围产期奶牛;胃肠道菌群;黏膜免疫;菌群失调中图分类号:S 857.2 文献标志码:A 文章编号:0366-6964(2023)07-2751-10收稿日期:2022-11-30基金项目:国家杰出青年科学基金(32125038)作者简介:赵婉莉(2000-),女,河南虞城人,硕士,主要从事奶牛营养代谢病研究,E -m a i l :155********@163.c o m*通信作者:徐 闯,主要从事奶牛营养代谢病研究,E -m a i l :x u c h u a n g7175@163.c o m ;邓昭举,主要从事奶牛营养代谢病研究,E -m a i l :z h a o -j u _d e n g@c a u .e d u .c n T h e I n t e r a c t i o n b e t w e e n G a s t r o i n t e s t i n a l M i c r o b i o t a a n d M u c o s a l I m m u n i t yi n H e a l t h o f P e r i n a t a l D a i r y Co w s Z H A O W a n l i ,C A O Q i q i ,Y A N G Y u e ,D E N G Z h a o j u *,X U C h u a n g*(C o l l e g e o f V e t e r i n a r y M e d i c i n e ,C h i n a A g r i c u l t u r a l U n i v e r s i t y ,B e i j i n g 100193,C h i n a )A b s t r a c t :T h e c h a n g e s o f g a s t r o i n t e s t i n a l f l o r a p l a y a n i m po r t a n t r o l e i n a n i m a l h e a l t h a n d d i s -e a s e ,a n d m o r e a n d m o r e r e s e a r c h e v i d e n c e h a s l i n k e d t h e i mm u n e s ys t e m w i t h g a s t r o i n t e s t i n a l f l o r a .T h e m a i n m e c h a n i s m m a y be t h a t t h e d i s t u r b a n c e of f l o r a l e a d s t o t h e i m b a l a n c e o f f l o r a -i mm u n e i n t e r a c t i o n ,t h e i m b a l a n c e o f n u t r i t i o n a l m e t a b o l i s m a n d e n e rg y r e g u l a t i o n ,th e d a m a ge of i mm u n e s y s t e m ,a n d f i n a l l y i n d u c e s d i s e a s e .P e r i n a t a l d a i r y c o w s f a c e t h e s e v e r e c h a l l e ng e o f m a i n t a i n i n g n o r m a l ph y si o l o g i c a l m e t a b o l i s m.D a i r y c o w s a r e e a s y t o b e i n f e c t e d w i t h a v a r i e t y of d i s e a s e s d u r i ng th e p e ri n a t a l p e r i o d ,w h i c h b r i n gs s e r i o u s e c o n o m i c l o s s e s t o t h e p a s t u r e .R e c e n t s t u d i e s h a v e s h o w n t h a t t h e d i s t u r b a n c e o f r u m e n f l o r a i n p e r i n a t a l d a i r y c o w s i s a n i m po r t a n t c a u s e o f p r o d u c t i v e d i s e a s e s ,a n d t h e d y n a m i c i n t e r a c t i o n b e t w e e n g a s t r o i n t e s t i n a l f l o r a a n d h o s t m u c o s a l i mm u n e s y s t e m p l a y s a k e y r o l e i n m a i n t a i n i n g g a s t r o i n t e s t i n a l d yn a m i c b a l a n c e a n d i n -h i b i t i n g i n f l a mm a t i o n .I n t h i s p a p e r ,t h e c h a n g e s o f g a s t r o i n t e s t i n a l m i c r o f l o r a a n d t h e c o m po s i -t i o n o f g a s t r o i n t e s t i n a l m u c o s a l i mm u n e s y s t e m i n p e r i n a t a l d a i r y co w s w e r e r e v i e w e d ,a n d t h e i m p o r t a n t r o l e o f t h e i n t e r a c t i o n m e c h a n i s m o f m i c r o f l o r a a n d m u c o s a l i mm u n i t y i n m a i n t a i n i n gt h e h e a l t h o f d a i r y c o w s w a s d i s c u s s e d .F i n a l l y ,t h e p r o d u c t i v e d i s e a s e s o f d a i r y co w s m e d i a t e d畜牧兽医学报54卷b y f l o r a d i s o r d e r a n d i mm u n e i m b a l a n c e w e r e i n t r o d u c e d i n o r d e r t o p r o v i d e n e w i d e a s f o r p e r i n a-t a l c o w f e e d i n g a n d m a n a g e m e n t a n d d i s e a s e p r e v e n t i o n a n d c o n t r o l.K e y w o r d s:p e r i n a t a l d a i r y c o w s;g a s t r o i n t e s t i n a l m i c r o b i o t a;m u c o s a l i mm u n i t y;d y s b a c t e r i o s i s *C o r r e s p o n d i n g a u t h o r s:X U C h u a n g,E-m a i l:x u c h u a n g7175@163.c o m;D E N G Z h a o j u, E-m a i l:z h a o j u_d e n g@c a u.e d u.c n不同于单胃动物,反刍动物有一套独特的进化优势,使它们能够消化和利用单胃动物无法消化的植物纤维,这些优势来自于瘤胃中栖息着的大量微生物㊂奶牛围产期主要指奶牛产前3周至产后3周,这一时期奶牛会经历从怀孕到分娩和泌乳的过程,动物正常营养代谢和能量平衡的维持面临严峻挑战[1]㊂为适应产后泌乳需要,围产期奶牛从产前的高纤维饮食转变为产后的高精料饮食,这种转变往往导致瘤胃菌群的剧烈变化[2]㊂寄生在胃肠道上的微生物和宿主之间存在的共生关系本质上主要是互惠互利的㊂宿主-微生物群的相互作用主要发生在黏膜表面,这创造了一个生态位,促进了细菌的定居和建立,也发展了对病原微生物识别和反应的机制㊂同时,微生物群产生的代谢产物在宿主生理中起着重要作用,它与宿主的免疫系统保持动态平衡[3]㊂越来越多的研究证明,胃肠道菌群通过参与竞争有限营养物质㊁防御病原体和调节免疫系统发育等机制在非肠组织炎症疾病中发挥着重要作用[4]㊂黏膜免疫作为机体抵抗病原体的第一道屏障,在宿主免疫系统中扮演重要角色㊂因此,清楚地了解围产期奶牛胃肠道菌群与黏膜免疫在健康和疾病中的相互作用,对于围产期奶牛饲养管理及疾病防控具有重要意义㊂1奶牛胃肠道菌群1.1围产期奶牛胃肠道菌群特征瘤胃约占奶牛胃肠道总体积的80%,是胃肠道中85%以上短链脂肪酸(S C F A s)产生的部位,也是奶牛胃肠道菌群研究最多的部位㊂瘤胃生态系统的进化按如下精确顺序发生:瘤胃乳头生长[5],发酵碳水化合物和蛋白质的增加[6],提升酶活性[7]和调节微生物定植[8]㊂瘤胃中栖息着大量的微生物,包括细菌㊁原生动物㊁真菌㊁古生菌和噬菌体等,它们能降解植物纤维,并产生可用于维持宿主动物生长的代谢物[9]㊂瘤胃微生物群落主要分布在瘤胃液㊁瘤胃内容物及瘤胃壁,相互协同作用,在这个复杂多样的生态系统中,细菌种群构成了主导群落[10]㊂存在于瘤胃液内的细菌称为液相细菌,属严格厌氧菌㊂瘤胃壁上皮附着的细菌又称瘤胃壁黏附菌㊂瘤胃内容物细菌附着在固态饲料颗粒上,称为固相细菌,包含着大量纤维降解菌,是降解纤维素的最重要的组成成分[11]㊂成熟反刍动物瘤胃微生物区系结构较稳定,围产期奶牛瘤胃活跃的菌群由20个细菌门组成,按照功能不同又可划分为纤维素与半纤维素降解菌㊁淀粉降解菌,产甲烷菌㊁乳酸产生菌,糖类㊁脂肪㊁蛋白分解菌等[11]㊂其中丰度最高的几个细菌门主要是厚壁菌门(F i r m i c u t e s)㊁拟杆菌门(B a c t e-r o i d e t e s)㊁变形菌门(P r o t e o b a c t e r i a)[12]㊂最大优势科主要是厚壁菌门的瘤胃球菌科(R u m i n o c o c c a c e-a e)㊁拟杆菌门的普雷沃菌科(P r e v o t e l l a c e a e)㊁变形菌门的琥珀酸弧菌科(S u c c i n i v i b r i o n a c e a e)[13]㊂1.2围产期奶牛胃肠道菌群组成变化奶牛瘤胃菌群丰度与稳定性对瘤胃健康至关重要㊂围产期瘤胃菌群种类及丰度在不同阶段会发生相应变化㊂随着奶牛从干奶期过渡到泌乳期,从饲喂高纤维饲料转变到高精料,瘤胃菌群丰度和多样性随之下降[14-15]㊂对干奶期及泌乳早期瘤胃菌群进行分析,发现随着精料增加,产前软壁菌门㊁绿弯菌门和疣微菌门所占比例较高,产后放线菌门所占比例较高[16]㊂而作为瘤胃液中丰度最高的2个菌门,厚壁菌门与拟杆菌门细菌丰度及种类在围产期变化尤为明显,最显著的变化是拟杆菌门比例的增加和厚壁菌门的减少,与产前相比,产后拟杆菌与厚壁菌的比值几乎翻了一番(从6ʒ1到12ʒ1)[2]㊂其中产前厚壁菌门的瘤胃球菌属与丁酸弧菌属在瘤胃生态系统中富集,产后拟杆菌门中的拟杆菌属和普雷沃菌的丰度却显著增加[16]㊂这也与产后日粮更换密切相关㊂瘤胃球菌㊁产琥珀酸丝状杆菌作为瘤胃内主要的纤维降解菌,在纤维的降解过程中最为重要,在产前高纤维日粮饲喂条件中富集㊂当产后转变高精料日粮饲喂时,需要大量的淀粉降解菌,这时诸如普雷沃菌㊁牛链球菌等的丰度将会显著增加㊂厚壁菌门/拟杆菌门比值降低可以看作肠道菌群紊乱的生物标志,与某些疾病的发生㊁宿主的新陈代谢25727期赵婉莉等:胃肠道菌群与黏膜免疫在围产期奶牛健康中的作用及生理健康密切相关[17]㊂产后瘤胃菌群的另一个值得注意的特征是链球菌属和乳杆菌属的过度表达,作为瘤胃内重要的淀粉利用者及乳酸产生者,该类细菌随着产后高精料饲喂逐渐占据优势[18],它们会产生大量的乳酸,乳酸代谢的主要产物是短链脂肪酸(S C F A s),指碳数少于6的脂肪酸,主要包括醋酸盐㊁丙酸和丁酸㊂而围产期奶牛丙酸的主要产生菌埃氏巨球型菌(M e g a s p h a e r a e l s d e n i i)和反刍兽月形单胞菌(S e l e n o m o n a s r u m i n a n t i u m)的数量有所减少,乳酸因无法被及时代谢而导致机体内乳酸积聚,伴随乳酸吸收入血,同时丙酸作为糖异生的重要底物,会导致围产期奶牛挥发性脂肪酸(V F A)和葡萄糖浓度降低,易诱发奶牛生产性疾病[19]㊂2胃肠道黏膜免疫系统黏膜免疫系统为90%以上的潜在病原体提供第一道免疫防御屏障,是体内最大的免疫器官㊂它不仅需要保持对入侵抗原的耐受性,同时还要防止对共生细菌的有害炎症反应,专门负责监测和协调诱导抑制免疫反应㊂微生物区系和胃肠道上皮表面之间的密切串扰对黏膜免疫系统构成了巨大的挑战㊂胃肠道黏膜免疫系统由物理屏障(如黏液㊁上皮)㊁化学屏障(如抗菌肽㊁分泌型I g A)和免疫屏障(如上皮内淋巴细胞㊁巨噬细胞㊁树突状细胞㊁T和B 细胞以及自然杀伤细胞)组成,它们共同识别和作用于病原体[20]㊂2.1黏液屏障上皮细胞表面的黏液层是机体物理屏障的第一道防线㊂黏液屏障主要由黏液和黏蛋白㊁抗菌肽和分泌型I g A(s I g A)组成㊂黏膜中的杯状细胞分泌黏液和黏蛋白,构成屏障的主要部分[21]㊂肠道中黏液的产生似乎受到共生菌的刺激㊂在无菌小鼠和常规饲养的小鼠之间的比较表明,缺乏肠道细菌会导致黏液产生减少,但在无菌小鼠的结肠黏膜表面注射脂多糖和肽聚糖可刺激黏液产生,表明细菌或细菌产物促进了肠道黏液的产生[22]㊂此外,无菌小鼠的上皮细胞生成率低于常规饲养的小鼠[23]㊂这表明肠道微生物群对于维持肠道上皮细胞的增殖和确保损伤后黏膜屏障的恢复具有重要意义㊂肠上皮细胞与纤毛上皮细胞产生广谱抗菌肽(比如防御素㊁抗菌肽㊁S100蛋白㊁肽聚糖识别蛋白1),这些肽类对革兰阳性和革兰阴性菌㊁真菌㊁病毒㊁原生动物都有活性[24-25]㊂分泌型I g A是由黏膜固有层中的浆细胞分泌二聚体I g A并转运到黏膜上皮细胞表面而产生的,可与共生微生物区系的脂多糖㊁D N A和鞭毛抗原结合,防止它们跨上皮移位,在肠道免疫中发挥重要作用,它帮助免疫系统调节有益细菌和致病细菌之间的关系㊂如果这种免疫球蛋白从胃肠道中去除,细菌可能会无法控制地大量增加,同时免疫系统会上调促炎细胞因子的表达[26]㊂s I g A是小牛体内产生的主要免疫球蛋白,大量分泌于肠道黏膜上皮[27]㊂当s I g A到达肠腔时,它与细菌结合,然后s I g A-细菌复合体通过蠕动的方式在肠道内移动,最终随粪便排出[28]㊂从小牛粪便中回收的共生菌中50%~70%包被s I g A[29]㊂缺少I g A可导致细菌扩张,引发炎症反应,I g A恢复产生时伴随机体正常菌群组成的恢复,同时消除局部和全身炎症[30-31]㊂2.2免疫屏障上皮细胞是胃肠道黏膜免疫系统的第二道物理屏障,直接参与胃肠道的免疫监视㊂上皮细胞不仅参与微生物的直接防御,还通过产生细胞因子和趋化因子向黏膜免疫系统发送信号,在胃肠道微生物区系的刺激下,可以调节宿主免疫反应,维持肠道微生物和宿主免疫系统的良好平衡[32]㊂单层上皮细胞通过称为紧密连接的细胞间连接复合体相互粘连,紧密连接结构由封闭蛋白(o c c l u d i n)㊁水闸蛋白(c l a u d i n)㊁间隙连接蛋白(j u n c t i o n a l a d h e s i o n m o l e-c u l e)等多种蛋白质构成,可选择性地促进营养物质㊁离子和水的细胞旁运输,但阻止微生物和微生物衍生的肽的扩散[33]㊂黏膜表面与黏膜细菌(如乳杆菌和双歧杆菌)或细菌代谢产物之间的相互作用通过上调紧密连接蛋白表达来促进肠道屏障的完整性[34-35]㊂紧密连接蛋白还受到饮食成分的调节,哺乳期犊牛补饲开食料会增加肠道黏膜屏障的通透性,这与紧密连接中的封闭蛋白与水闸蛋白的表达下调有关[36]㊂当紧密连接破裂时,这会使上皮细胞发生渗漏,肠道细菌及其产物可能会逃离肠道,发生炎症反应并导致组织损伤,与之相关的炎症综合征称为 肠道渗漏 ㊂多种特殊免疫细胞群,如巨噬细胞㊁树突状细胞㊁先天淋巴细胞和调节性T细胞(T r e g),可与肠道上皮细胞或肠道微生物区系双向通讯[37]㊂如树突状细胞可以打开肠道上皮之间的紧密连接,直接进入肠腔,吞噬沙门菌和大肠杆菌[38]㊂上皮细胞对微生物代谢产物产生反应,如短链脂肪酸(丁酸)和许多正常的共生微生物成分(脆弱类杆菌荚膜多3572畜牧兽医学报54卷糖),它们可以通过促进杯状细胞产生黏液和增加上皮细胞分泌抗菌肽来影响黏液屏障[39-40]㊂这些代谢产物和共生微生物成分刺激上皮细胞产生转化因子β(T G F-β),这对产生抗炎细胞因子I L-10的T r e g的发育是必不可少的㊂这些微生物代谢产物还直接刺激自然杀伤样细胞3型先天淋巴细胞产生I L-22,从而诱导肠上皮细胞产生更多防御素[41]㊂对反刍动物进行的研究发现,G蛋白偶联受体41 (G p r41)作为短链脂肪酸(S C F A s)的受体在反刍动物的日粮和免疫反应之间提供了潜在的分子联系, S C F A s增强了G p r41介导的多形核白细胞募集和上皮屏障功能相关的基因的表达,从而介导了瘤胃上皮细胞的保护性免疫[42]㊂丁酸还可以调节小肠上皮细胞的的生长和分化,是诱导血乳屏障紧密连接蛋白表达的重要营养物质[43]㊂此外,上皮细胞和抗原递呈细胞(A P C s)也表达各种模式识别受体(P R R s)识别抗原,T o l l样受体(T L R s)是P R R s家族重要的一员,能够识别存在于微生物中的病原体相关分子模式(P AM P s),并触发促炎或抗炎途径[44]㊂哺乳期犊牛饲喂开食料会增加T L R2和T L R6的表达,这表明日粮能够改变小牛肠道的通透性,微生物及其代谢产物与黏膜屏障接触,导致P R R s表达增强[45]㊂还发现除了T L R1和T L R3外,新生牛犊T L R s表达水平高于日龄较大的奶牛,同时两组间T L R10都在回肠区域高表达[46]㊂无菌动物的结肠中T L R s的表达低于常规饲养的动物,表明微生物与T L R s之间的相互作用在维持肠道内稳态和天然免疫反应方面发挥了一定作用[47]㊂与先天免疫细胞不同,先天免疫细胞是促炎细胞,也是第一反应细胞,上皮细胞主要是抗炎反应㊂在犊牛出生的第一周内,促炎细胞因子I L-8和抗炎细胞因子I L-10在小肠中的表达上调[48]㊂乳杆菌和双歧杆菌定植在新生儿肠道中可以刺激未成熟的树突状细胞分泌I L-10,可以减轻对共生细菌的促炎反应[49]㊂在出生头几周的奶牛中,双歧杆菌是小牛肠道的优势菌种,这可能表明乳杆菌和双歧杆菌在小牛肠道的定植促进了免疫反应的调节,避免炎症反应加剧[50]㊂固有层(L P)位于肠上皮细胞的下层,由B细胞和T细胞组成㊂黏液屏障与免疫屏障紧密互作,阻止主要的抗炎反应㊂微生物及其代谢产物通过刺激B细胞产生S I g A影响L P的免疫反应,同时维持产生T r e g的抗炎环境,增加T r e g数量(T r e g是维持机体抗炎和免疫调节的重要因素)[39]㊂T细胞对肠道管腔发出的信号迅速作出反应,并启动抗炎反应㊂类杆菌属可以刺激调节性T细胞,促进上皮修复,增强对微生物的耐受性,并开始抑制对自身和细菌抗原的免疫反应㊂肠道微生物群促进初始C D8+T 细胞向C D4+T细胞分化,刺激C D4+T细胞分泌I L-17和I L-22,参与调节肠道炎症㊂3胃肠道菌群免疫互作失调介导奶牛疾病发生菌群失调不仅仅是微生物群的丧失,它还会削弱黏膜屏障㊂机体中S I g A和AM P s的数量下降,使黏液层变薄,病原体与黏膜相互作用易导致疾病发生㊂同时帮助刺激黏膜产生抗炎作用的共生菌群不再可用,紧密连接变弱,肠漏发生,并发生促炎反应,进一步削弱肠道上皮,奶牛生产性疾病发病率升高[51]㊂胃肠道微生物区系的失调在宿主的代谢和免疫能力中起着重要作用[52]㊂了解胃肠微生物群的动态平衡在健康和疾病中的潜在作用,对于确定奶牛生产性疾病的生物标记物和探索新的治疗方法非常重要㊂3.1瘤胃酸中毒发生在反刍动物身上的大多数消化系统疾病,如急性和亚急性瘤胃酸中毒(S A R A),与瘤胃微生物的组成和功能紊乱有关[53]㊂瘤胃微生物对奶牛摄入的碳水化合物进行发酵,产生乳酸和大量挥发性脂肪酸(V F A)㊂V F A主要包括乙酸㊁丙酸㊁丁酸㊁戊酸和异戊酸等,是淀粉等碳水化合物在瘤胃内发酵的终产物,也是反刍动物维持正常生命活动及生产所需的主要能量来源[54]㊂健康奶牛体内V F A 部分被瘤胃壁吸收,部分被分泌的唾液中和,使瘤胃p H保持在一定范围内㊂而当奶牛摄入过量碳水化合物丰富的饲料时,V F A积聚继而导致瘤胃p H长时间间歇性下降,诱发奶牛S A R A㊂瘤胃微生物群的改变可能在瘤胃酸中毒中发挥作用㊂在高谷物饲料饲养的奶牛中发现,瘤胃纤维分解细菌的数量减少,产琥珀酸丝状杆菌和溶纤维丁酸弧菌的比例下降,变形杆菌㊁牛链球菌㊁瘤胃单胞菌和普雷沃菌的比例增加,其中链球菌和乳杆菌的生长比其他细菌的生长速度更快[55]㊂在S A R A中发现的最常见的细菌分类群是乳杆菌㊁链球菌㊁琥珀酸杆菌和梭状芽胞杆菌[56]㊂瘤胃中革兰阳性产乳酸菌,如链球菌与乳杆菌大量增殖,可能导致乳酸积聚,p H降低,诱45727期赵婉莉等:胃肠道菌群与黏膜免疫在围产期奶牛健康中的作用发S A R A㊂还有研究发现,p H的急剧下降造成胃肠道黏膜上皮受损(溃疡和黏膜炎症),同时伴有大量革兰阴性菌死亡,向瘤胃中释放过量的脂多糖(L P S)[57]㊂L P S是革兰阴性菌细胞壁的主要成分之一,也是一种非常重要的致炎因子㊂由于瘤胃内生存着大量的革兰阴性菌,细菌的死亡或者过度生长都会释放L P S,因此瘤胃被认为是L P S的主要储存场所[58]㊂过多的L P S将会破坏胃肠屏障,进入血液循环,引发肝功能障碍和其他器官(如肺部㊁子宫㊁乳腺等)相关疾病,也可能导致死亡[59-60]㊂3.2酮病奶牛酮病与瘤胃菌群组成及瘤胃发酵所产生的不同V F A含量及比例密切相关㊂牛奶中β-羟基丁酸和丙酮浓度,可能是筛选对酮病易感性较低的奶牛的有用指标,普雷沃菌科和瘤胃球菌科细菌数量与酮病发生呈现显著负相关性,唯一呈现正相关性的微生物是古生菌中的甲烷短杆菌属[52]㊂另有研究发现,围产期奶牛和酮病奶牛组的乳酸浓度高于对照组,而V F A浓度低于对照组[61]㊂在反刍动物中,大约90%的葡萄糖是由糖异生作用提供的,其中50%~60%来自丙酸[62]㊂丙酸是糖异生最重要的底物,主要是被转移到肝通过糖异生作用生成葡萄糖,通过这种方式,动物很快就能获得血糖㊂在奶牛体内,70%以上的乳酸是由埃氏巨球型菌通过丙烯酸酯途径发酵的,丙酸是最终产物㊂反刍兽月形单胞菌利用琥珀酸-丙酸途径将乳酸转化为丙酸㊂拟杆菌门主要通过琥珀酸途径或丙烯酸酯途径产生丙酸㊂另外,瘤胃球菌也可以通过丙二醇途径产生丙酸[63]㊂然而随着产后产乳酸菌数量增加,但丙酸生成菌,包括反刍兽月形单胞菌和埃氏巨球型菌的数量显著减少,瘤胃中生成的过量乳酸不能及时分解,导致生糖先质及能量供应不足,造成酮病发病率升高㊂研究指出围产期和酮病奶牛的血糖浓度低于非围产期奶牛,这是能量负平衡的一个重要指标[61]㊂低血糖的主要原因可能与瘤胃中埃氏巨球型菌和反刍兽月形单胞菌的不足有关,导致丙酸的生成减少,这可能促进能量负平衡或酮病的发展㊂同时也有研究发现,酮病奶牛体内的反刍兽月形单胞菌和埃氏巨球型菌低于健康组奶牛[61]㊂因此,作者推测,可以通过调节微生物发酵,特别是增加瘤胃中埃氏巨球型菌和反刍月单胞菌的数量来减轻或避免能量负平衡和酮病的发生㊂3.3乳房炎奶牛乳房炎始终是制约全球乳品行业发展最重要的疾病之一㊂因乳房炎造成的牛奶产量及乳品质下降㊁奶牛繁殖力减退㊁死淘率升高及治疗成本增加等一系列损失更是对奶牛养殖业的惨重打击㊂胃肠道微生物区系和宿主免疫系统动态平衡的任何破坏被称为 胃肠道生物失调 ,这与动物的乳房炎密切相关[64-65]㊂奶牛瘤胃菌群紊乱释放的脂多糖(L P S)可能与乳房炎的发生有关㊂高精料诱导的奶牛瘤胃菌群紊乱会促使条件致病菌过度生长和繁殖,破坏瘤胃㊁肠道和血乳屏障的保护性㊂瘤胃内的病原体和有毒代谢物L P S,穿过破损的肠道上皮屏障侵入血液循环,进入乳腺,开始定植,导致乳房生态失调和组织损伤,并破坏免疫反应,最终导致乳腺炎[66-67]㊂有研究指出乳房炎奶牛乳静脉和乳动脉血液中L P S 含量显著升高[68]㊂目前有研究证明,肠道相关的淋巴组织中的单核吞噬细胞(具有向树突状细胞分化的能力)可以捕获肠道菌群,通过内源性细胞途径(肠-乳途径)将微生物成分运到乳腺[55,69]㊂在通过对奶牛饲喂高精料诱导的S A R A这一典型的奶牛瘤胃菌群紊乱动物模型中发现,寡养单胞菌在S A R A奶牛瘤胃液㊁乳汁和粪便中富集,然后通过给小鼠灌服麦芽寡养单胞菌(寡养单胞菌中唯一的菌种),发现小鼠乳腺组织出现病理性损伤[70]㊂表明奶牛S A R A导致瘤胃内寡养单胞菌大量升高是其诱发乳腺炎的内源性途径之一㊂肠道菌群对金黄色葡萄球菌性乳房炎的保护作用可能是通过调节血乳屏障的通透性来实现的,而这种调控作用的关键可能与S C F A s有关[71]㊂醋酸盐㊁丁酸盐和丙酸是存在于宿主肠道和牛奶中的重要短链脂肪酸,具有跨越细菌细胞膜扩散的能力,并发挥积极的免疫调节和抗炎作用[72-73]㊂丙酸可以通过调节血液屏障来预防脂多糖诱导的乳房炎[74]㊂丁酸是诱导血乳屏障紧密连接蛋白表达重要的营养物质[43]㊂S C F A s通过与T r e g的G蛋白偶联受体(G P R)结合,调节适应性免疫系统中T淋巴细胞的功能[75],并促进T淋巴细胞分化为T r e g或效应性T淋巴细胞[76]㊂醋酸盐通过H D A C和m T O R调节T淋巴细胞的增殖,并上调I L-10的产生[76]㊂此外,丁酸盐减少淋巴细胞中趋化因子受体-2(C X C R-2)的表达,并调节T细胞向炎症部位的募集[77]㊂短链脂肪酸还可以刺激B细胞的分化,促进抗入侵病5572畜牧兽医学报54卷原菌的I g A产生[78]㊂这些研究表明,S C F A s介导的免疫调节在调节免疫平衡和防止组织损伤方面发挥着重要作用㊂一方面,短链脂肪酸通过支持肠上皮细胞来保护黏膜屏障的完整性;另一方面,短链脂肪酸通过抑制促炎细胞因子的分泌和促进抗炎细胞因子的释放,显著调节先天和获得性免疫反应㊂3.4蹄叶炎蹄叶炎是发生在足部或者是蹄类动物四肢的皮肤层区域的弥漫性无败性炎症,是引起奶牛跛行主要的疾病㊂奶牛蹄叶炎是由于全身性代谢损伤引起的,是一种营养代谢性疾病,亚急性瘤胃酸中毒是主要的致病因素[79]㊂在亚急性瘤胃酸中毒的情况下,全身p H降低,瘤胃菌群紊乱,导致脂多糖大量释放,破坏胃肠屏障,过多的脂多糖进入血液循环,同时,瘤胃内产生的大量组胺会抑制上皮细胞的自我修复,导致瘤胃壁通透性升高而造成损伤,使更多的有害物质进入循环系统[80]㊂在此过程中,血管活性物质激活,蹄部血流增加,内毒素和组胺释放,造成血管收缩和舒张,导致蹄部血管微循环血压升高,血管壁损伤渗出,导致水肿出血,形成血栓㊂最终,在机械性和代谢性共同作用下致使蹄叶炎的发生㊂3.5子宫内膜炎奶牛子宫内膜炎是病原菌侵入子宫内引起子宫内膜层发生的炎症,多发于分娩后[81]㊂子宫内膜上皮细胞的模式识别受体(P R R s)特异性识别病原菌的分子结构,体内免疫反应被激活,当子宫内免疫屏障无法完全消灭病原菌时,病原菌定植于子宫腔中并大量繁殖,释放外毒素,引起子宫内膜的炎症反应㊂由于奶牛生殖系统的特殊结构,产后外源性细菌感染被认为是奶牛子宫内膜炎的主要原因㊂但近些年来,菌群失调被认为是患病奶牛的重要内源性诱因㊂产后奶牛由于产犊泌乳及日粮改变带来的生产应激,造成胃肠菌群结构失衡,引起大量的L P S 释放和黏膜屏障受损㊂来自消化道的L P S进入子宫,激活T L R4信号通路,引起子宫内膜炎[82]㊂同时致病菌还可通过血液从肠道迁移到子宫,引起奶牛子宫炎[70]㊂3.6炎性肝损伤外源性和内源性L P S均可诱导炎性肝损伤[83]㊂瘤胃菌群紊乱疾病模型(即患有S A R A的奶牛)的门静脉和肝静脉中可以观察到高浓度的L P S,随后,超过肝代谢能力的过量L P S会引起肝的氧化应激和细胞损伤,并导致炎症的发生[84-85]㊂瘤胃酸中毒也会致使瘤胃上皮受损,导致坏死梭杆菌和化脓性放线菌穿透瘤胃壁,进入门脉循环,最终进入门脉毛细血管系统,造成肝脓肿及肝损伤[57]㊂4小结与展望胃肠道微生物在机体健康和疾病中的作用已经成为许多研究的焦点㊂围产期对奶牛来说是一个严峻的挑战,葡萄糖供应不足㊁体内脂肪动员可能会导致能量负平衡㊁酮病或脂肪肝等生产性疾病㊂同时为适应奶牛大量泌乳的需要,产后饲喂高精料日粮也会造成瘤胃菌群紊乱,拟杆菌门比例显著增加而厚壁菌门比例减少,乳酸生成菌(链球菌属和乳杆菌属)的过度表达和丙酸生成菌(埃氏巨球型菌和反刍兽月形单胞菌)的不足,都会造成机体内挥发性脂肪酸与葡萄糖浓度降低,而乳酸浓度升高㊂微生物区系和胃肠道上皮表面之间的紧密互作对黏膜免疫系统构成了巨大的挑战㊂围产期奶牛体内挥发性脂肪酸与葡萄糖浓度的不足,削弱了黏膜屏障的完整性,刺激机体炎症反应的发生㊂乳酸的积聚又引起瘤胃内p H下降,损伤胃肠道上皮屏障,同时又造成革兰阴性菌死亡,释放大量脂多糖㊂病原体及有害细菌产物(脂多糖),穿过受损的黏膜屏障,通过血液循环途径定植在乳腺㊁肝㊁肺等器官,造成全身性的炎症反应,造成围产期奶牛生产性疾病高发㊂胃肠道菌群与黏膜免疫的互作在维持奶牛健康中发挥着重要作用㊂目前关于奶牛方面的相关文章还比较少,未来的研究需要进一步明确围产期奶牛菌群变化特征及其与黏膜免疫的互作机制,探究通过添加益生菌或其他营养调控的方式来改善奶牛瘤胃及肠道内环境是否有助于维持奶牛机体健康水平㊂参考文献(R e f e r e n c e s):[1] F I L I P E J,I N G L E S I A,AMA D O R I M,e t a l.P r e l i m i n a r y e v i d e n c e o f e n d o t o x i n t o l e r a n c e i n d a i r yc o w sd u r i n g t he t r a n s i t i o n p e r i o d[J].G e n e s(B a s e l),2021,12(11):1801.[2] P I T T A D W,K UMA R S,V E C C H I A R E L L I B,e ta l.T e m p o r a l d y n a m i c s i n t h e r u m i n a l m i c r ob i o m e o fd a i r y c o w s d u r i n g t he t r a n s i t i o n p e r i o d[J].J A n i mS c i,2014,92(9):4014-4022.[3] S H I N,L I N,D U A N X W,e t a l.I n t e r a c t i o nb e t w e e n t h e g u t m ic r o b i o m e a nd m u c o s a l i mm u n es y s t e m[J].M i l M e d R e s,2017,4:14. [4] K AMA D A N,S E O S U,C H E N G Y,e t a l.R o l e o f6572。
肠道菌群及其代谢产物对免疫系统的调节
肠道菌群及其代谢产物对免疫系统的调节肠道菌群（intestinal microbiota）是指在人类和动物的肠道中所寄居的微生物群体，其中包括细菌、真菌、病毒等多种微生物。
肠道菌群以其庞大的数量和多样化的物种构成，对人类的健康和疾病起到了至关重要的作用。
近年来，越来越多的研究表明，肠道菌群和免疫系统密切相关，对免疫系统的调节起到了至关重要的作用。
一、肠道菌群对免疫系统的影响肠道菌群与机体免疫系统的相互作用非常复杂，主要表现在以下几个方面：1.肠道菌群能够维持肠道黏膜屏障功能肠道黏膜屏障是肠道内和外环境分界线上的第一道防线，对细菌、毒素等有害因子起到了保护作用，而肠道菌群维持这一屏障的功能。
当菌群失衡时，肠道黏膜屏障的功能会受到影响，导致肠道黏膜炎、菌感染等疾病的发生。
2.肠道菌群与免疫细胞互动免疫细胞是人体抵御外部病原微生物的第一道防线，在肠道中免疫细胞与肠道菌群互动能够有效发挥其免疫作用。
最近的研究表明，肠道菌群与调节性T细胞（Treg）能够互动，从而促进T细胞分化为Treg，抑制自身免疫和炎症反应。
3.肠道菌群影响免疫细胞的分泌物肠道菌群可以影响免疫细胞的分泌物。
研究表明，肠道菌群中存在多种产生多肽抗生素的细菌，这些细菌可以影响肠道免疫细胞的分泌物，从而调节慢病毒感染和自身免疫疾病的发生。
二、代谢产物对免疫系统的调节除肠道菌群对免疫系统互动外，还有很多代谢产物也能够调节免疫系统的反应。
这些代谢产物主要分为以下几个方面：1.短链脂肪酸短链脂肪酸是肠道菌群对不可消化植物纤维的代谢产物，包括丙酸、丁酸、戊酸等，其可以通过激活G蛋白耦合受体（GPR）43和GPR109a来调节免疫细胞功能。
研究表明，短链脂肪酸可以促进Treg细胞的发生，从而抑制自身免疫，保护肠道黏膜屏障和消化道健康。
2.多肽抗生素肠道菌群中含有多种产生多肽抗生素的细菌，包括Bacteriocins、Lanreotide等。
这些多肽抗生素可以直接杀伤病原菌，同时还可以影响免疫细胞的分泌物，从而调节慢病毒感染和自身免疫疾病的发生。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
肠道菌群对动物免疫的影响作者：李海国文章来源：猪病新干线点击数：85 更新时间：2009-12-5 9:26:05在动物体内环境中通常有一层微生物或微生物层，在正常情况下即动物处于健康状态时，并未表现异常或致病现象，称这一层微生物为正常菌群或固有菌群和原籍菌群。
这些菌群是动物机体内环境中不可缺少的组成部分，对动物宿主是有益无害的。
1 肠道菌群及其分布肠道正常菌群的概念在动物体内环境中通常有一层微生物或微生物层，在正常情况下即动物处于健康状态时，并未表现异常或致病现象，称这一层微生物为正常菌群或固有菌群和原籍菌群。
这些菌群是动物机体内环境中不可缺少的组成部分，对动物宿主是有益无害的。
肠道菌群的分布人和动物的胃肠道栖息着大约30属500多种细菌，主要由厌氧菌、兼性厌氧菌和需氧菌组成，其中专性厌氧菌占99%以上，而仅类杆菌及双歧杆菌就占细菌总数90%以上。
肠道个体菌群分为3个部分：⑴生理性细菌与宿主共生关系，为专性厌氧菌，是肠道的优势菌群，如双歧杆菌、类杆菌、优杆菌和消化球菌等是膜菌群的主要构成者，具有营养及免疫调节作用。
⑵条件致病菌与宿主共栖，以兼性需氧菌为主，为肠道非优势菌群，如肠球菌、肠杆菌，在肠道微生态平衡时是无害的，在特定的条件下具有侵袭性，对人体有害。
⑶病原菌多为过路菌，长期定植的机会少，生态平衡时，这些菌数量少，不会致病，如果数量超出正常水平，则可引起人体发病，如变形杆菌、假单胞菌和常为韦氏梭菌等。
口腔内的菌群高度复杂，但经过胃被胃酸破坏，对胃肠道影响很小。
胃的酸性环境极大地抑制了微生物的繁殖，减少了进入小肠的微生物数目。
在无酸的胃中细菌数会明显增多。
胃内除了幽门螺杆菌或相关的菌种外，大多数是革兰氏阳性的需氧菌，如链球菌、葡萄球菌、奈瑟菌、乳酸杆菌和念珠菌，细菌浓度通常小于103/ml。
幽门螺杆菌是真正的胃内细菌，它是引起胃炎的主要致病因子，是溃疡病的重要致病因子。
小肠是个过渡区，肠液流量大，足以将细菌在繁殖前冲洗到远端回肠和结肠，十二指肠和空肠相对无菌，含菌浓度为0～105/ml，主要菌种是革兰氏阳性的需氧菌，包括链球菌、葡萄球菌和乳酸杆菌。
在远端回肠中，革兰氏阴性菌开始超过革兰氏阳性菌，经常存在大肠菌类和厌氧菌，含菌浓度为103～107/ml。
通过回盲瓣，细菌浓度急剧增加100倍以上，达1010～1012/ml，厌氧菌超过需氧菌102～104倍，主要的菌种是拟杆菌、真杆菌和双歧杆菌以及厌氧的革兰氏阳性球菌，正常人结肠中主要菌群是相同的，并且在一段时间内保持稳定状态。
这些肠道固有细菌在维持肠道功能健康方面具有举足轻重的作用。
2 肠道菌群对动物免疫的影响及机理肠道菌群形成一个庞大而复杂的微生态系统，有重要的生理意义。
包括抵御病原体侵袭、刺激机体免疫器官的成熟、激活免疫系统及参与合成多种维生素、调节物质代谢等作用。
菌群屏障作用动物的先天性或非特异性免疫应答，亦即机体免疫系统识别和排除各种异物，主要依靠机体的屏障作用，包括正常菌群、机体的皮肤黏膜、补体等体液因子抑菌、杀菌、溶菌等作用、吞噬细胞的吞噬作用等。
从现代的研究不难看出，正常菌群在机体的屏障作用中是极为重要的一个方面。
肠道微生物定植抗力（colonization ）于1971年由荷兰微生物学家Van der waaij教授提出，肠道内源性专性厌氧菌抑制消化道中主要属需氧菌的潜在致病菌群数量的能力。
V ollaard认为粪便中需氧革兰氏阴性杆菌、肠球菌、酵母菌的数量可作为肠道微生物定植抗力的指标。
双歧杆菌与肠杆菌的数量比值（B/E 值）作为肠道微生物定植抗力指标。
影响黏膜免疫分泌型球蛋白（SIgA）是黏膜免疫的主要效应因子，可有效中和黏膜上皮内的病原体，捕捉黏膜内层病原体，形成免疫复合物排除体外，在局部的抗感染过程中起着关键的作用。
研究发现双歧杆菌抑制其他肠道菌的效果与诱生一种抗菌物质——分泌型球蛋白（SIgA）有关。
有人研究证明乳酸杆菌粘附形成的空间占位，是防止其他菌对阴道组织附着的一个重要的保护性机制。
嗜酸性乳杆菌可以在肠黏膜免疫中发挥重要的免疫监视功能。
口服干酪乳杆菌能增强宿主的黏膜的免疫反应，促进肠道分泌免疫球蛋白SIgA)，即使饲喂低剂量的干酪乳杆菌也能引起SIgA的分泌。
又有报道短双歧杆菌能促进小肠淋巴组织集合B细胞增生，诱导淋巴组织集合的浆细胞产生大量的分泌型免疫球蛋白（SIgA），进而增强机体的免疫功能。
促进免疫器官的生长发育益生菌能促进机体的免疫器官的生长发育、成熟，增加T、B淋巴细胞的数量，胸腺淋巴细胞免疫球蛋白含量增多，启动免疫应答。
有关研究表明，实验组免疫器官内的淋巴密度密集，数量增多以及浆细胞的数量增多，中枢免疫器官的淋巴细胞和上皮网状细胞数量增多，这标志免疫器官内部淋巴细胞的发育情况和免疫功能的成熟程度，从而向外周免疫器官脾脏、盲肠扁桃体以及全身各处免疫组织源源不断的输送T、B淋巴细胞。
成熟的T淋巴细胞接受抗原刺激后，激活、增殖和分化为T淋巴细胞，执行细胞免疫功能。
B淋巴细胞接受抗原刺激后，激活，增殖和分化为浆细胞，由浆细胞产生特异抗体，发挥体液免疫功能，从而健全全身免疫系统，提高免疫功能。
激活免疫因子有研究报道，益生菌能明显的激活巨噬细胞活性及细胞因子介导素的分泌，增强免疫功能，提高宿主的抗病能力。
这些因子在某些情况下，可以代替免疫调节剂，因为它们不仅能刺激造血活性，而且也能增强成熟细胞的功能。
例如IL-1，人类颗细胞集落刺激因子及少量的肿瘤坏死因子（TNF）能增强对感染的抵抗力。
胃肠道中的正常菌群，生理作用十分明显，没有致病性，对宿主有免疫原性，抗肿瘤作用明显。
细菌细胞表面结合的细胞因子对细菌调节机体一系列免疫反应是非常重要的。
研究发现双歧杆菌能刺激免疫细胞分泌IL-1，IL-6的量增加，而IL-1可促进T辅助细胞分泌IL-2和B淋巴细胞分泌抗体，也能增强NK细胞的杀伤功能，对人类的多种肿瘤细胞具有直接的杀伤作用；同时，IL-6则可促进B 淋巴细胞的分化成熟，使之分泌抗体，又可直接诱导T淋巴细胞的增殖并参与了T淋巴细胞、CTL、NK 细胞及LAK的细胞分化。
口服丽珠肠乐后，T淋巴细胞亚群约有不同程度回升，尤以CD3，CD4及CD4/CD8比值显著。
嗜酸性乳酸杆菌的细胞壁成分提取物能增加上皮内淋巴细胞的自然杀伤活性，并能促进其产生IL2。
研究短小双歧杆菌作用时发现，靶细胞是巨噬细胞样的细胞，该细胞释放的活性因子直接对B 细胞的分裂发挥效应。
双歧杆菌WPG对T细胞的增殖和IL-2产生没有直接作用，但能诱导TNF-α，IL-β，IL-6，IL-10和IFN-α的mRNA表达。
干预细胞免疫干酪乳杆菌和保加利亚乳杆菌可激活巨噬细胞功能，刺激人体产生免疫应答。
还通过巨噬细胞和T 细胞、NK细胞活性的增强来增强人体的免疫；巨噬细胞、NK细胞、T细胞的活化，有益于增强周围血管和局部淋巴结中淋巴细胞的免疫，T辅助细胞、NK细胞的增加，可使抑制性T细胞减少。
吸附于人体的嗜酸乳杆菌具有抗菌活性，该菌株能吸附于分化的肠道细胞上，还可在体外抵抗幽门螺杆菌，杀灭入侵菌。
许多研究结果显示，乳酸菌能干预细胞免疫。
乳酸菌、双歧杆菌能阻断许多微生物的入侵和粘附（位组抑制）。
口服乳酸菌或双歧杆菌能刺激人体产生非特异性免疫。
乳酸菌的某些菌株：鼠李糖乳杆菌（ATCC 53103），植物乳杆菌（VTT），乳酸球菌（ARH74），双歧杆菌动物亚种是肿瘤坏死因子TNF-α和IL-6的强有力的诱导剂。
有些能刺激IL-10的产生，以增强免疫。
和疫苗混合使用提高抗体水平林志新等（1991）报道，光合细菌与传染性支气管炎疫苗（H-52）混合使用，具有提高实验组鸡的γ-球蛋白和对禽传染性支气管炎病毒（IBV）的特异性抗体水平。
也有研究表明，在ND疫苗接种前后饲用益生素，可提高鸡血清中抗NDV血凝抑制抗菌体，延长抗体的高峰期。
具有免疫佐剂活性Himanen等（1993）研究枯草芽孢杆菌的脂磷壁酸（LTA）和肽聚糖磷壁酸复合物的生物活性时，发现两者均具有很强的免疫佐剂活性作用。
地衣芽孢杆菌的免疫促进作用是机体经口服芽孢杆菌后，在肠道淋巴组织集合的抗原结合位点上直接作为免疫佐剂，或者通过调整宿主体内的微生物群，尤其是双歧杆菌菌群起主导作用，间接的发挥免疫佐剂的作用，提高机体的局部或全身防御功能。
菌群失调对动物免疫的影响菌群失调是指肠道正常菌群的种类、数量和比例发生异常变化，偏离正常的生理组合，转变为病理性组合状态。
临床上以腹泻为最明显症状，其他如肠道菌群中潜在致病菌引起的内源性感染和一些过敏性疾病如特异性反应性湿疹、过敏性皮炎和炎症性肠病等，被认为与菌群变化致肠一屏障功能损害及免疫紊乱有关。
随着抗生素的广泛应用，特别是抗菌谱过广，应用时间长，是引起菌群失调的主要诱发因素。
同位素、激素及放射治疗和化疗均可在治疗疾病的同时降低机体免疫力，影响益生菌。
使人体潜在的致病菌定植。
手术、外伤、感染和肿瘤以及环境恶化等均可引起菌群失调。
３饲用抗生素、动物免疫和肠道微生物的相互作用饲用抗生素在饲用抗生素促生长机制的研究方面，以前人们多从微生物角度出发，认为是抗生素对肠道微生物的抑制作用。
然而，通过分析从前的研究结果，结论并非如此。
佟建明等（2000）采用多次屠宰连续采样的方法对金霉素影响肠微生物的结果以及在动物不同生长阶段的变化情况进行研究，提出了饲用抗生素、动物免疫系统和肠道微生物的三元平衡的理论假设。
他认为饲用抗生素、免疫系统和微生物（以及其他抗原物质）通过一定时间的相互影响会逐渐建立一个三元平衡，而且这个三元平衡影响着抗生素是否具有促生长作用。
三者之间建立的过程可以分为两个时期：一是反应期，在这个时期，新生的畜禽受环境中微生物以及饲料中抗原物质的刺激，机体的免疫系统开始产生免疫反应，饲用抗生素对微生物产生一定的抑制作用，同时有的抗生素还可以对免疫系统起直接的抑制作用。
两种作用之和形成免疫屏障，减缓和降低动物机体的免疫反应。
饲用抗生素在此期间以此对动物产生相对明显的促生长作用；二是平衡期，在这个时期，肠道微生物的数量增加到正常情况下的最高水平，抗生素与免疫系统联合作用使微生物的数量和免疫反应水平不再增加，三者的正反作用在此时形成相对平衡。
此时抗生素对动物不产生相对明显的促生长作用。
因此，在实际生产中，作为饲料添加剂的抗生素水平宜以预防和促生长作用的剂量而不宜以治疗剂量长期添加。
4 微生态制剂在畜牧业上的应用动物体内的正常菌群已被广泛开发研制成微生态制剂，用于促进动物的生长、提高饲料利用率和动物疫病的防制。
微生态制剂的种类根据微生态制剂的用途及作用机制可分为：微生态治疗剂、微生态多功能制剂即微生物饲料添加剂、微生态助长剂等。