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第127期：日粮添加高纤维对妊娠母猪粪便菌群的影响

第127期：日粮添加高纤维对妊娠母猪粪便菌群的影响

论文ID

原名：Effects of Dietary Supplementation with High Fiber (Stevia Residue) on the Fecal Flora of Pregnant Sows

译名：日粮添加高纤维对妊娠母猪粪便菌群的影响

作者：Miao Yu, Tie Gao, Zhen Liu and Xinping Diao

完成单位：College of Animal Science and Technology, Northeast Agricultural University, Harbin 150030, China

期刊：animals

影响因子：2.323

发表时间：2020-11-30

导语：本文旨在研究高纤维日粮中添加不同水平的甜叶菊残渣对妊娠母猪粪便微生物的影响。结果显示，日粮添加甜叶菊残留物显著增加了粪便中有益细菌的数量，例如g__Lachnospiraceae_XPB1014_group，g__Christensenellaceae_R-7_group和g__Ruminococcaceae_UCG-005（p <0.05），并在属水平上显著降低了有害细菌的数量，例如螺旋体_2（p <0.05）。甜叶菊残留物的添加降低了饲料成本，最高降低率为13.33％。总之，高纤维日粮可提高妊娠母猪的肠道平衡和肠道菌群的均匀度指数，促进有益细菌的相对丰度，减少有害细菌的相对丰度，并降低饲料成本。

1、摘要
本文旨在研究高纤维日粮中添加不同水平的甜叶菊残渣对妊娠母猪粪便微生物的影响。体重、年龄和预产期相近的48头母猪（一胎，丹麦地方品种）随机分成四组。试验分组如下，对照组饲喂正常日粮（CON，3.15%粗纤维含量），试验组添加20%甜叶菊残渣(SRL)、30%甜叶菊残渣(SRM)、40%甜叶菊残渣(SRH)，粗纤维含量分别为7.79%、9.15%、10.68%，试验周期为135天。Illumina Miseq高通量测序用于检测妊娠56天母猪的粪便细菌。结果显示，与对照组相比，30%甜叶菊残渣组的物种多样性更大。在门水平上，厚壁菌门和螺旋体的相对丰度最大；SRM组的厚壁菌门最丰富，CON组螺旋菌最丰富。在处理组的属水平上，以乳酸菌、链球菌、Lachnospiraceae_XPB1014_group和Treponema_2的相对丰度最高。其中SRL组中Lactobacillus和Treponema_2较为丰富，SRH组中链球菌较多，SRM组中Lachnospiraceae_XPB1014_group较多。线性判别效应量（LEfSe）分析表明，甜叶菊渣处理组的细菌种类不同。SRL组主要包括g_乳杆菌和g_romboutsi；SRM组主要包括g_lachnospiraceae_xpb1014_group和g_ruminococcae_ucg_014；SRH组主要包括g_链球菌；CON组主要包括g_treponema_2，f_clostridiaceae_1，g_norank_f_muribaculaceae，and g_norank_f_p_251_o5。日粮添加甜叶菊残留物显著提高了有益菌群g_lachnospiraceae_xpb1014_group、g_christensenellace_r-7_group和g_ruminococcace_ucg -005的丰度(p < 0.05)，显著降低了有害菌群Treponema_2的丰度(p < 0.05)。与对照组相比，甜叶菊残渣处理组每天可降低每头母猪饲料成本的8.33%、12.50%和13.33%。综上所述，高纤维日粮可改善妊娠母猪肠道平衡和肠道菌群均匀度指数，促进有益菌相对丰度，降低有害菌相对丰度，降低饲料成本。甜叶菊残渣的最佳添加水平为30%。

2、试验设计

3、结果与分析

图1：甜叶菊残渣

表1：试验分组

表2：甜叶菊残留物的营养成分

表3：日粮组成和营养水平（基于风干基础，%）

对照组（CON）饲喂基础日粮，实验组喂食20％甜叶菊残渣（SRL），30％甜叶菊残渣（SRM），或40％甜菊残渣（SRH）。粗纤维含量分别为3.15％（CON），7.79％（SRL），9.15％（SRM）和10.68％（SRH）。此外，处理组之间的蛋白质/能量比相似。

表4：实验材料和试剂

表5：实验仪器和设备

图2：操作分类单位（OUT）排序-丰度曲线

表6：α-多样性分析

每组的覆盖指数均大于0.99，表明样本中未检测到序列的概率非常低。SRH的Sobs指数最高（651.50），SRL的最低（603.83）。SRH和SRL的差异显著（p <0.05），而其他组则无显著差异（p> 0.05）。Chao或Ace指数无显著差异（p> 0.05）。Shannon指数是分别计算的，各组间群落多样性没有显著差异（p> 0.05），但SRL，SRM和SRH倾向于更均匀地分布。SRH和SRM的simpson指数显著高于SRL（P <0.05）。SRL的群落多样性最高（shannon指数= 4.00，simpson指数= 0.05），而SRH的群落多样性最低（shannon= 3.92，simpson= 0.08）。
图3：Sobs指数稀释曲线。

图4：shannon指数稀释曲线。

图5：维恩图

图6：相对门类数量的直方图。

图7：相对门类丰度的Fan图。每个样品中基于门水平的肠道细菌组成。根据种群标注的结果，我们在门类水平上选择了（CON）（A），SRL（B），SRM（C）和SRH（D）的肠道细菌种类。相对丰度<0.01％被归类为其他。

图8：相对属丰度的直方图

图9：fan的相对属丰度。每个样品中属水平的肠道细菌组成。根据种群标注结果，我们在CON（A），SRL（B），SRM（C）和SRH（D）中按属水平选择了肠道菌群。相对丰度<0.01％被归类为其他。

表7：属变化比较，每组差异显著

SRL组主要包括g__乳酸杆菌和g__Romboutsia，SRM组主要包括g__Lachnospiraceae_XPB1014_group和g__Ruminococcaceae_UCG_014，SRH组主要包括g__链球菌，而CON组主要由g__Treponema_2，f__Clostridiaceae_1，g__norank_f__Muribaculaceae和g__norank_f__p_251_o5组成。各组之间的属水平显著不同（具有显著性差异的属的p值均小于0.05；表7）

图10：基于不同甜叶菊残渣处理的线性判别分析效果大小（LEfSe）分析的进化分支图。

图11：线性判别分析（LDA）值分布的直方图

4、结论
高纤维日粮可以维持妊娠母猪的肠道稳态，促进有益细菌的相对丰度，并减少有害细菌的相对丰度。粗纤维含量为9.15％的30％甜叶菊残渣效果最好。甜叶菊残渣价格低廉，高产，可以有效降低母猪的饲料成本。

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