在养兔生产中,涨肚、拉稀、腹泻等肠道问题严重威胁着肉兔的健康。肉兔发病率和死亡率最高的阶段集中在断奶至2月龄,其中85%以上与肠道有关。肉兔一旦出现肠道问题,病程短、死亡快,治疗效果差,所以早期预防、增加肠道免疫力是解决肠道问题的关键。近年来,L-精氨酸和菊粉可供给肠道营养、调节机体免疫的特点得到人们越来越多的关注。本研究主要探讨精氨酸和菊粉对肉兔肠道形态、盲肠微生物菌群结构和生产性能的影响,为解决肉兔生产中遇到的难题提供参考。试验一:肉兔断奶后肠道形态和盲肠菌群结构的发展选择日龄相同、体重接近的80只35日龄断奶伊拉肉兔,在断奶后0、3、7、14和28 d,分别取体重接近的8只幼兔进行屠宰,研究肉兔断奶后不同日龄肠道形态、盲肠发酵和基于16S r RNA分析盲肠菌群结构的发展情况。结果如下:肠道形态:断奶后3 d十二指肠绒毛高度比0 d下降9.1%(P<0.05),到14 d绒毛高度恢复到0 d的水平,而断奶后28 d十二指肠的绒毛高度最大(P<0.05)。隐窝深度从断奶0 d开始增加,在7 d达到最高。断奶后7 d肉兔十二指肠的绒毛高度/隐窝深度(V/C)最低,显著低于断奶0 d(P<0.05)。空肠的绒毛高度在断奶后0-7 d逐渐下降,在7 d达到最低(P>0.05),而28 d则高于其他各组(P<0.05)。空肠的隐窝深度在0-7 d逐渐增厚(P>0.05),14 d突然降低,显著低于断奶后7天。V/C在断奶后7 d达到最低,显著低于断奶后14、28 d(P<0.05)。挥发性脂肪:肉兔断奶后0、3 d盲肠内容物的p H值与7、14、28 d有显著差异(P<0.05)。断奶后0、3、7、14 d的氨态氮没有显著差异(P>0.05)。断奶后14、28 d的乙酸产量显著高于0、3、7 d(P<0.05),而断奶0 d的丙酸则显著高于其他组(P<0.05)。断奶后28 d总挥发性脂肪酸的产量最高,显著高于其他组(P<0.05)。OTUs统计及多样性分析:试验通过对每个样品的reads数进行统计,25个样品共得到了150,399个序列,各组的序列数没有显著差异(P>0.05)。各组肉兔盲肠微生物的OTUs数在15,000-19,000间波动,但各组之间无显著差异(P>0.05)。随着肉兔断奶后日龄的增加,Ace、Chao1和Shannon指数逐渐增加,在断奶28 d达到最高。28 d的Ace和Chao1值显著高于断奶后0 d(P<0.05),Shannon值分别比0、14 d提高25.0%和21.2%(P<0.05)。盲肠微生物群落结构分析:在门水平上,除去未知菌群外,共检测到微生物丰度在0.01%以上的门有10个,其中厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)的相对丰度之和超过96%。断奶0 d厚壁菌门(Firmicutes)的相对丰度为64.0%,显著低于断奶后3、7、14、28 d(P<0.05)。断奶后3、7、14、28 d拟杆菌门(Bacteroidetes)的相对丰度分别为12.1%、8.0%、13.1%和4.2%,极显著低于断奶0 d(35.2%,P<0.05)。Cyanobacteria在断奶后0 d为0.001%,28 d提高到1.2%,显著高于断奶0 d(P<0.05)。断奶后28 d Bacteria_Unclassified的相对丰度显著高于0、3、7和14 d(P<0.05)。各试验组间变形菌门(Proteobacteria)、Tenericutes、Verrucomicrobia的丰度则不受断奶日龄的影响(P>0.05)。在科的水平上,除去未知菌群外,微生物丰度在0.01%以上的有34个。含量在1%以上的有8个科,丰度最高的3种微生物依次是瘤胃菌科(Ruminococcaceae,30.9%-54.6%)、毛螺菌科(Lachnospiraceae,26.6%-29.8%)和Clostridiales(5.1%-9.1%)。有12个科的微生物丰度在0.1%-1%之间,14个科的相对丰度为0.01%-0.1%。断奶后0 d的瘤胃菌科与3、7 d没有显著差异(P>0.05),但比断奶14 d、28 d分别低36.3%和43.4%(P<0.05)。Eubacteriaceae的相对丰度随着断奶后日龄的增加而增加,断奶28 d与断奶0 d间有显著差异(P<0.05)。相反,Porphyromonadaceae、Bacteroidaceae则随着断奶日龄的增加而降低,断奶28 d与断奶0 d之间有显著差异(P<0.05)。在属的水平上,除去未知菌群外,共检测到丰度在0.01%以上的属有97个,其中相对丰度在1%以上的微生物有10个,在0.1%-1%之间有18个,在0.01%-1%之间有69个。通过对各个试验组间优势菌群的差异性进行分析后发现,随着断奶后日龄的增加,瘤胃菌属(Ruminococcaceae)的相对丰度逐渐增加。断奶后0 d、3 d的瘤胃菌属(Ruminococcaceae)与断奶7 d、14 d无显著差异(P>0.05),但显著低于断奶28 d(P<0.05)。Bacteroides随着断奶后日龄的增加,丰度逐渐下降,其中断奶后0、3 d与28 d有显著差异(P<0.05),其他各组之间没有显著差异(P>0.05)。试验二:精氨酸和菊粉对肉兔肠道形态、微生物菌群结构的影响选取35日龄断奶伊拉肉兔,经过10天的适应期后,将肉兔随机分为4个处理,每个处理40只兔。四个处理组分别为对照组、精氨酸组(对照组+1%精氨酸),菊粉组(对照组+4%菊粉)、精氨酸+菊粉组(对照组+1%精氨酸+4%菊粉),整个试验持续21天。在试验结束时每组取5-6只兔屠宰,研究精氨酸和菊粉对肉兔肠道形态、盲肠发酵、盲肠微生物菌群结构的影响。试验结果如下:肠道形态:精氨酸和菊粉对十二指肠绒毛高度没有影响(P>0.05),但显著降低隐窝深度(P<0.05),显著增加绒毛高度/隐窝深度(P<0.05),精氨酸和菊粉之间无交互作用(P>0.05)。精氨酸和菊粉不影响空肠的绒毛高度、隐窝深度和绒毛高度/隐窝深度(P>0.05),但菊粉可显著提高绒毛高度/隐窝深度(P<0.001)。盲肠发酵:精氨酸和菊粉可显著降低肉兔盲肠内容物的p H值和氨态氮(P<0.05),精氨酸可显著提高丁酸的产量(P<0.05),对乙酸、丙酸和总挥发性脂肪酸则没有影响(P>0.05)。菊粉可显著提高乙酸、丁酸和总挥发性脂肪酸的含量,但对丙酸的含量没有影响(P>0.05)。OTUs统计及多样性分析:将整个试验22个肉兔盲肠内容物的Mi Seq测序经过优化、拼接和质量控制后共产生116,080个16S r RNA序列。对照组的样本序列数、OUTs数均低于精氨酸、菊粉和精氨酸+菊粉组,但各组之间没有显著差异(P>0.05)。日粮中添加精氨酸和菊粉对盲肠内容物中细菌16S r RNA的Ace、多样性指数(Chao1)、香浓指数(Shannon)没有显著影响(P>0.05)。盲肠微生物群落结构分析:在门的水平上,相对丰度在0.01%以上的细菌有13个,厚壁菌门(Firmicutes)占的比例最高(69%-80%),其次是拟杆菌门(Bacteroidetes,16%-26%)。变形菌门(Proteobacteria)约占1%-4%,精氨酸和菊粉互作对其有显著影响(P<0.05)。菊粉可以显著提高放线菌门(Actinobacteria)的相对丰度(P=0.009),对其他门则没有显著影响(P>0.05)。精氨酸对盲肠微生物在门上的分布没有显著影响(P>0.05)。在科的水平上,丰度为0.01%以上的科有67个,其中瘤胃菌科(Ruminococcaceae,35.8%-43.7%)、毛螺菌科(Lachnospiraceae,13.8%-22.0%)、Clostridialesvadin(7.25%-12.9%)和Clostridiales Unclassified(0.7%-1.43%)的丰度较高,但精氨酸、菊粉则对其无显著影响(P>0.05)。菊粉可显著提高Firmicutes Unclassified(0.23%-0.56%)的丰度(P=0.046),降低Christensenellaceae(P=0.01)、Defluviitaleaceae(P=0.005)的丰度,但精氨酸则对其无显著影响(P>0.05)。相对丰度在0.01%-0.1%的微生物有45个科,其中在对照组和精氨酸组不含有、而菊粉组和精氨酸+菊粉组含有的微生物有33个科。在属的水平上,相对丰度为0.01%以上的属有133个。在精氨酸、菊粉、精氨酸和菊粉组发现了微量(<0.01%)的Eubacterium hallii group。精氨酸组Desulfovibrio的丰度显著低于对照组(P=0.05),精氨酸和菊粉有交互作用(P=0.018)。相对丰度在0.01%-0.1%之间的属有98个,其中对照组和精氨酸组不含有、而菊粉组和精氨酸+菊粉组含有的微生物有45个。试验三:精氨酸和菊粉对肉兔生长性能、血清生化指标和肉品质的影响选取192只45日龄肉兔随机分为4个处理,每个处理6个重复,每个重复8只兔。试验按照2×2双因素设计,分为对照组、精氨酸组(1%精氨酸)、菊粉组(4%菊粉)和精氨酸+菊粉组(1%精氨酸+4%菊粉),各组营养水平基本一致,整个试验持续21天。从生长性能、血液生化指标和肉品质等方面探讨精氨酸和菊粉在肉兔中的营养生理作用。主要结果如下:生长性能:精氨酸和菊粉对采食量没有影响(P>0.05),可显著提高幼兔的平均日增重(P<0.05)。精氨酸对料肉比没有影响(P>0.05),而菊粉则可以显著降低料肉比(P<0.05)。表观消化率:精氨酸可显著提高干物质、粗蛋白、粗脂肪和ADF的消化率(P<0.05),对NDF、钙和磷的消化率则没有影响(P>0.05)。菊粉可显著提高干物质和磷的消化率,但降低了ADF、粗脂肪的消化率(P<0.05),对粗蛋白、NDF和钙的消化率没有影响(P>0.05)。血清生化指标:精氨酸可显著提高血清中碱性磷酸酶的含量,降低尿素氮的含量(P<0.05),而肌酐、钙、磷的含量则没有显著影响(P>0.05)。精氨酸和菊粉可显著降低胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白和极低密度脂蛋白的含量(P<0.001),但对高密度脂蛋白则没有显著影响(P>0.05),精氨酸和菊粉无交互作用(P>0.05)。免疫指标:精氨酸和菊粉对肉兔胸腺指数、脾脏指数和血清细胞因子TNF-α、IL-6菊粉没有显著影响(P>0.05)。精氨酸不影响血清IL-2的含量(P>0.05),而菊粉有提高IL-2的趋势(0.05<P<0.10)。肌肉品质:在兔肉色泽方面,饲料中添加精氨酸和菊粉对L*没有影响(P>0.05),但显著提高了a*、b*和C值(P<0.05),二者对L*、a*、b*和C值均无交互作用(P>0.05)。在肉品质方面,精氨酸有降低背最长肌p H值、提高系水力的趋势(0.05<P<0.10),但菊粉则对p H值、系水力、熟肉率无显著影响(P>0.05),添加精氨酸和菊粉对肉品质无交互作用(P>0.05)。在氨基酸含量方面,精氨酸显著增加兔背最长肌中精氨酸的含量(P<0.05),而菊粉则可显著增加蛋氨酸、酪氨酸和脯氨酸的含量(P<0.05),对其他氨基酸和总氨基酸的含量则没有影响(P>0.05)。总体结论:(1)在断奶后14天,肉兔的肠道形态、盲肠发酵状态基本恢复到断奶前的水平。盲肠微生物的多样性在断奶后0-14天相对稳定,在14-28天明显增加。(2)厚壁菌门和拟杆菌门是肉兔盲肠微生物的主要菌群,占测序总量的93%以上,这种格局不受断奶后日龄、营养调控的影响。(3)菊粉不能改变优势菌群的丰度,但可增加肉兔盲肠微生物的多样性,其中某些微量微生物可能在调节物质代谢、肠道免疫方面起关键作用。(4)精氨酸和菊粉可提高肉兔的生长性能,改善兔肉品质,二者在蛋白质代谢、脂类代谢、肠粘膜形态等方面有交互作用。