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被动免疫失败影响犊牛生长和健康,而生产实践中缺乏有效的挽救措施。本研究拟通过4个试验系统探讨粪菌移植对被动免疫失败犊牛生长、健康、血细胞、血液生化、肠道上皮屏障以及肠道微生物构建的影响及相关作用机制。试验一研究粪菌移植对被动免疫失败犊牛生长及健康状况的影响。本试验采用随机区组设计,按照体重、出生日期相近原则将30头新生荷斯坦公犊牛划分为10个区组,每个区组3头牛,并随机分配至3个处理组中:PC组,犊牛出生1h内灌服4 L初乳;NC组,犊牛出生1 h内灌服4L代乳粉;TN组,犊牛出生1h内灌服4L代乳粉,并在第4d、6d进行两次粪菌移植。称取犊牛初生重及5、9日龄体重,每日晨饲前测定犊牛直肠温度,采集直肠粪便测定含水量。至9日龄随机选取24头犊牛(8个区组)进行屠宰试验,测定犊牛胴体及各器官重量,计算器官指数。试验结果表明:试验期内,PC组和TN组犊牛平均日增重极显著高于NC组(P<0.01);TN组犊牛体温显著高于NC组(P<0.05),且两组犊牛体温均极显著高于PC组(P<0.01);PC组犊牛粪便含水量显著低于NC组(P<0.05),与TN组无显著差异;PC组犊牛胴体重显著高于NC组(P<0.05),与TN组差异不显著;NC组犊牛心脏指数显著高于PC组和TN组(P<0.05);PC组犊牛肝脏指数和肾脏指数极显著低于TN组和NC组(P<0.01)。试验二研究粪菌移植对被动免疫失败犊牛血常规及血液生化指标的影响。试验动物及饲养管理同试验一。于犊牛1、5、9日龄当天,晨饲前采集血样测定血常规,于犊牛1、3、5、7、9日龄当天晨饲前采集血样测定血液生化指标。试验结果表明:粪菌移植后的试验阶段,PC组犊牛结合珠蛋白浓度极显著低于NC组(P<0.01)、血清NO浓度显著高于NC组(P<0.05),而与TN组无显著差异;NC组犊牛血浆二胺氧化酶浓度极显著高于PC组和TN组(P<0.01)。此外,NC组犊牛血液平均红细胞血红蛋白含量和浓度、血小板数目、平均血小板体积、血小板压积均显著高于PC组和TN组(P<0.05),且TN组与PC组无显著差异。试验三研究粪菌移植对被动免疫失败犊牛肠道菌群结构的影响。试验动物及饲养管理同试验一。于9日龄当天随机选取18头犊牛(6个区组)进行屠宰试验,采集空肠、回肠、盲肠、结肠食糜和黏膜样品,利用16SrDNA高通量测序分析其中菌群结构。试验结果表明:粪菌移植共对被动免疫失败犊牛空肠和回肠食糜中的4个菌属以及黏膜中的17个菌属、盲肠和结肠食糜中的1个菌属以及黏膜中4个菌属产生不同程度的影响。PC组犊牛空肠黏膜葡萄球菌属、盲肠黏膜乳杆菌属相对丰度显著高于NC组(P<0.05),回肠食糜韦永氏球菌属和肠球菌属、盲肠黏膜埃希氏菌属相对丰度显著低于NC组(P<0.05),而均与TN组无显著差异;TN组犊牛结肠食糜消化链球菌属相对丰度高于其他处理组(P<0.05),而NC组犊牛结肠黏膜弯曲菌属相对丰度显著高于其他处理组(P<0.05)。试验四研究粪菌移植对被动免疫失败犊牛肠道上皮紧密连接的影响。试验动物及饲养管理同试验一。于9日龄当天随机选取24头犊牛(8个区组)进行屠宰试验,测定空肠、回肠和结肠上皮黏膜基因表达量,对空肠和结肠相关蛋白表达进行免疫组化分析。试验结果表明:TN组犊牛结肠黏膜Claudin-4基因和Occludin基因相对表达量显著高于PC组(P<0.05);NC组犊牛各肠段TLR-2基因表达量显著高于PC组(P<0.05);PC组犊牛各肠段IL-8基因表达量均显著高于NC组(P<0.05),与TN组无显著差异;NC组犊牛空肠IL-10基因表达量显著高于PC组与TN组(P<0.05),PC组与TN组无显著差异。此外,TN组犊牛空肠Claudin-1蛋白表达量显著高于PC组(P<0.05)、空肠和结肠Occludin蛋白表达量极显著高于PC组(P<0.01);PC组犊牛结肠ZO-1蛋白表达量极显著高于NC组(P<0.01),且与TN组无显著差异;PC组犊牛结肠sIgA表达量极显著高于TN组和NC组(P<0.01);空肠上皮Calprotectin蛋白表达量以NC组最高,TN组次之,PC组最低,各处理组间差异均极显著(P<0.01)。综上所述,粪菌移植有效改善了被动免疫失败犊牛的肠道菌群结构和肠道上皮屏障功能,对被动免疫失败犊牛的生长及健康状况产生了积极影响,可在生产实践中加以推广应用。