鸡鸡白痢沙门氏菌感染特性与肠道菌群的关联研究

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鸡白痢是一种危害性极大的腹泻相关的疾病之一。目前我国控制鸡白痢的方法是根据全血平板抗原抗体凝集实验淘汰阳性鸡,进行种鸡群净化。然而,这种方法不仅耗费人力和物力高,而且敏感性低、准确性差,无法有效控制鸡白痢疾病的传播和发生。另外,由于基础研究薄弱,目前采用的其他防治手段,如益生菌添加、抗菌肽使用等在实际应用中收效不尽人意。随着二代测序技术的产生和发展,人们对动物肠道微生物进行了广泛研究,特别在人类胃肠道疾病(如肠易激综合征、炎症性肠炎等)上取得了长足的进步,这进一步催生了新型的治疗手段—粪菌移植。但是,目前对农业动物肠道微生物的研究相对较少,迄今为止,鲜少有鸡白痢疾病与肠道菌群间关系研究的报道。本研究采用全血平板凝集实验对52周龄的新浦东母鸡群进行鉴定,挑选出135只阳性鸡和140只阴性鸡采集粪便,再用阳性公鸡与阳性母鸡配种、阴性公鸡与阴性母鸡配种,获得后代并采集后代粪便。一共采集355个粪便样本,对这些样本的16S r DNA的V3-V4区进行测序,研究了鸡白痢沙门氏菌感染特性对肠道微生物的影响。结果表明:(1)不同鸡白痢沙门氏菌感染特性的新浦东母鸡的鸡肠道微生物组成不同。39个属的细菌在鸡白痢阴性和鸡白痢阳性之间差异显著(p<0.05),其中33个属极显著(p<0.01)。(2)不同鸡白痢沙门氏菌感染特性亲本所产生的后代之间的肠道菌群组成和结构不同。阳性亲本子代中弧菌属、新鞘杆菌属、产气杆菌属和棒状杆菌属等潜在有害菌丰度显著高于阴性亲本的后代(p<0.05)。(3)腹泻雏鸡与非腹泻雏鸡肠道微生物结构和功能不同。腹泻组和非腹泻组之间的3株潜在有害菌与阳性亲本后代与阴性亲本后代间相同(p<0.05),代谢功能预测分析显示,腹泻组的肥厚型心肌病、甲型流感、病毒性心肌炎、大肠癌和阿米巴病的检出率明显高于非腹泻组(p<0.05)。本研究从肠道微生物组层面获得了同鸡白痢沙门氏菌感染相关的微生物区系的组成和分布、上下代传递及功能代谢通路,为鸡白痢疾病的预防和治疗、致病机制以及宿主-肠道微生物互作机制研究提供了基本数据和参考。
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