不同蛋白水平日粮对苏山保育猪生长性能和粪便菌群结构的影响

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低蛋白氨基酸平衡日粮不仅可以提高机体对氮营养素的利用率,且能够降低排泄氮对环境造成的污染。此外,日粮中未被消化的蛋白质易在仔猪肠道发酵产生有害代谢产物,有研究表明低蛋白氨基酸平衡日粮可以改善仔猪肠道菌群减少有害代谢产物。苏山猪作为培育新品种,尚无相关饲养标准。因此,本研究探讨三种不同蛋白水平(18%、17%和15%)日粮同时平衡赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、色氨酸和缬氨酸5种限制性氨基酸对苏山保育猪生长性能和粪便菌群的影响。试验分为以下两个部分:试验一不同蛋白水平日粮对苏山保育猪生长性能的影响为了研究在平衡氨基酸(赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苏氨酸与缬氨酸)和能量的基础上,三种蛋白水平(18%、17%和15%)日粮对苏山保育猪生长性能、养分表观消化率、粪便营养物质成分与血清生化指标的影响。试验选取体重相近的健康苏山保育猪105头,随机分为3组:18%蛋白组(H组)、17%蛋白组(M组)和15%蛋白组(L组),每组5个重复,每个重复7头猪。试验期28天,试验期间记录苏山保育猪的采食量、体重和健康状况,于试验最后3天采集粪便样品,最后一天采集血液样品。结果表明:三种粗蛋白水平日粮对苏山保育猪生长性能无显著影响(P>0.05)。较于18%与17%蛋白水平日粮,15%蛋白水平日粮显著提高苏山保育猪粪便粗脂肪表观消化率(P<0.05),显著降低钙表观消化率(P<0.05)。此外,15%蛋白水平日粮也显著降低苏山保育猪粪便中蛋白质和总能含量(P<0.05),但钙含量显著高于其它两组(P<0.05)。血清生化指标分析结果显示,苏山保育猪采食15%蛋白水平日粮可显著降低血清尿素氮浓度(P<0.05),其他指标三组中均无显著差异(P>0.05)。因此,上述结果表明,在平衡氨基酸(赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苏氨酸与缬氨酸)与能量的基础上,三种蛋白水平日粮对苏山保育猪的生长性能均无显著影响,但饲喂15%蛋白水平日粮能够提高苏山保育猪的饲料养分的消化率,降低血清中尿素氮浓度。试验二不同蛋白水平日粮对苏山保育猪粪便菌群的影响本试验旨在研究平衡氨基酸(赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苏氨酸与缬氨酸)和能量的基础上,三种蛋白水平(18%、17%和15%)日粮对苏山保育猪粪样微生物菌群结构及功能和短链脂肪酸浓度(SCFAs)的影响,并对粪样微生物与各项差异指标进行相关性分析。试验选取体重相近的健康苏山保育猪105头,随机分为3组:18%蛋白组(H组)、17%蛋白组(M组)和15%蛋白组(L组),于试验最后三天采集保育猪新鲜粪便样品,用于检测16S rRNA菌群高通量和SCFAs。试验结果表明:M组多样性指数(Simpson)显著高于H组(P<0.05),与L组相比无差异(P>0.05)。相较于H组与M组,L组保育猪粪样中变形菌门(Proteobacteria)相对丰度有提高的趋势(P=0.052)。相较于H组,L组保育猪粪样中鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)和Terrisporobacter相对丰度显著增高(P<0.05),粪球菌属2(Coprococcsu 2)、理研菌科 RC9 肠道菌群(Rikenellaceae RC9 gut group)、粪球菌属(Coprococcus)与Parabacteroides相对丰度显著降低(P<0.05)。应用PICRUSt预测微生物菌群的代谢通路发现,相较于H组,L组保育猪粪样中脂质代谢和氨基酸代谢相关微生物相对丰度增加(P<0.05)。三组保育猪粪样中乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸、异戊酸与总SCFAs浓度无显著性差异(P>0.05)。相关性分析表明,鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)相对丰度与粪便粗脂肪表观消化率和血清中总蛋白浓度呈显著正相关(P<0.05),与粪样中总能含量、血清中尿素氮浓度呈显著负相关(P<0.05)。链球菌属(Streptococcus)粪便粗脂肪表观消化率和粪样中粗纤维含量呈显著负相关(P<0.05)。OTU42和OTU132(普雷沃氏菌科Prevotellaceae)相对丰度与粪样中异戊酸和戊酸浓度呈显著负相关(P<0.05)。综上所述,三种不同蛋白水平日粮改变了保育猪粪样中微生物菌群结构。15%蛋白水平日粮增加了保育猪粪样中有益菌鞘氨醇单胞菌相对丰度,进而改善机体肠道消化吸收能力,有利于保育猪健康。
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