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为了保障奶牛健康、牛奶品质和减少抗生素的使用,研制新型绿色、无明显毒副作用及耐药性的姜黄素和枯草芽孢杆菌混合添加剂来防控奶牛乳房炎等疾病,探讨其对奶牛免疫功能等的影响,及其临床推广应用提供理论依据。首先从姜黄提取姜黄素和挥发油混合;并与枯草芽孢杆菌进行正交设计,在小鼠体内进行抗菌保护率试验,制备姜黄素和枯草芽孢杆菌混合添加剂。然后,在奶牛日粮中添加该混合添加剂,研究其对奶牛免疫功能的影响。试验采用单因素试验设计,将90头奶牛随机分成9组,每组10头,空白对照组(KB,不添加添加剂);黄芪多糖对照组(HQDT,黄芪多糖100g/d);枯草芽孢杆菌中剂量组(KZ,枯草芽孢杆菌1×109cfu/mL,10 mL);姜黄素高剂量组(JG,姜黄素200 g/d);姜黄素中剂量组(JZ,姜黄素100 g/d);姜黄素低剂量组(JD,姜黄素50 g/d);姜高菌高剂量组(JGJG,姜黄素200 g/d+枯草芽孢杆菌2× 109 cfu/mL,10 mL);姜中菌中剂量组(JZJZ,姜黄素100 g/d+枯草芽孢杆菌1×109 cfu/mL,10 mL);姜低菌低剂量组(JDJD,姜黄素50 g/d+枯草芽孢杆菌5×108 cfu/mL,10 mL),预饲期7 d,试验期28 d。在试验期第7 d,奶牛挤奶和采食前,采集奶牛直肠粪样,采用高通量测序技术对奶牛直肠微生物结构进行检测与鉴定;在试验期7 d、28 d,奶牛挤奶和采食前,对其进行尾跟静脉采血,使用流式细胞仪检测其中CD4+T、CD8+T、CD21+B、CD14+单核细胞所占百分数;使用ELISA试剂盒检测各样本中细胞因子和部分激素的相应浓度。结果表明姜黄素和枯草芽孢杆菌联合使用对小鼠体内抑菌效果最好,最优剂量为姜黄素200 mg/kg+枯草芽孢杆菌2×109 cfu/mL。姜黄素和枯草芽孢杆菌混合添加剂姜高菌高剂量组,可以相对增加物种多样性(P<0.01);物种覆盖度(P<0.05);物种丰度(P<0.01)。在微生物门水平上,优势菌门为厚壁菌门和拟杆菌门(77%以上),姜高菌高剂量组极显著提高拟杆菌门、变形菌门丰度(P<0.01)。姜高菌高剂量组与空白对照组相比能显著提高CD4+、CD21+细胞含量(P<0.05),降低CD8+、CD14+细胞含量(P<0.05),提高CD4+/CD8+比值(P<0.05)。奶牛血清中的IL-1,IL-6,IL-8,TNF-α,NAGase含量姜高菌高剂量组显著低于空白对照组(P<0.05),IL-2,IL-10,IFN-y,IgG,CD3含量姜高菌高剂量组显著高于空白对照组(P<0.05)。奶牛血清中 PRL、GH、CRH、ACTH、Cor、E、TRH、TSH、T3、T4 各组间差异不显著(P>0.05)。结论:姜黄素和枯草芽孢杆菌混合添加剂可提高奶牛直肠微生物相对多样性和丰富度,进而提高奶牛肠道菌群稳态;可提高奶牛外周血CD4+T、CD21+B细胞含量,降低CD8+T、CD14+单核细胞含量,提高抗炎因子含量,降低促炎因子含量,进而提高奶牛特异性免疫能力。