没食子酸对大肠杆菌感染黄羽肉鸡的影响及其机制研究

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本试验旨在研究没食子酸对禽致病性大肠杆菌(APEC O78)感染黄羽肉鸡的生长性能、器官指数、细胞因子、免疫球蛋白、肠道形态和肠道菌群的影响以及作用机制。试验一选用健康、体重基本一致的360只1日龄黄羽肉鸡公雏鸡,随机分成6个处理组,每组6个重复,每个重复10只,研究添加不同剂量的没食子酸对大肠杆菌感染感染的影响,即分为对照组(基础饲粮)、感染组(基础饲粮)、GA100组(基础饲粮+100 mg/kg没食子酸)、GA200组(基础饲粮+200 mg/kg没食子酸)、GA300组(基础饲粮+300 mg/kg没食子酸)、抗生素组(基础饲粮+200 mg/kg金霉素)。试验期限为28d,其中1-14d为正常饲喂阶段;从第14d开始,除对照组外,连续三天,对其余各组进行人工感染大肠杆菌。试验二探究亚抑菌浓度的没食子酸对APEC O78的生长、生物膜的形成、黏附力大小、以及代谢和转录功能的影响。试验一研究结果表明:(1)与对照组相比,感染组肉鸡在15-28d的ADFI和F/G显著升高(P<0.05);添加不同剂量的没食子酸与感染组相比均能够显著降低ADFI和F/G(P<0.05),GA200组F/G最低,但与抗生素组无显著差异(P>0.05)。(2)与对照组相比,感染组肉鸡显著提高了28日龄的法氏囊指数(P<0.05);GA100组和抗生素组较感染组显著降低了法氏囊指数(P<0.05);与感染组、GA100组、GA200组和GA300组相比,抗生素组显著提高了脾脏指数(P<0.05)。(3)在19日龄时,与对照组相比,感染组肉鸡显著提高了血清IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α和IFN-γ的水平(P<0.05);与感染组相比,GA200组能够显著降低IL-1β、IL-6、IL-10和IFN-γ的水平(P<0.05),GA100组和GA300组显著降低了IL-6水平(P<0.05),抗生素组显著降低了IL-10水平(P<0.05)。在28日龄,与对照组相比,感染组肉鸡显著降低了IL-10的水平(P<0.05);而与对照组相比,GA100组、GA200组、GA300组和抗生素组均能够显著提高IL-10水平(P<0.05),且GA100组、GA300组和抗生素组也显著降了低IL-8水平(P<0.05)。(4)在19日龄时,与对照组相比,感染组肉鸡显著提高了血清Ig A、Ig G和Ig M含量(P<0.05);与感染组相比,GA100组、GA200组、GA300组和抗生素组均显著降低了Ig A的含量(P<0.05);在28日龄时,与感染组相比,抗生素组肉鸡显著提高了Ig G含量,GA100组显著提高了Ig M的含量(P<0.05)。(5)在19日龄时,与对照组相比,感染组肉鸡显著降低了空肠和回肠的绒毛高度,增加了空肠隐窝深度、降低了回肠的隐窝深度,同时也显著降低了空肠VCR(P<0.05);与感染组相比,GA100组、GA200组、GA300组和抗生素组均能够显著提高了空肠绒毛高度和空肠VCR(P<0.05),也显著提高了回肠绒毛高度、隐窝深度(P<0.05)。在28日龄时,与对照组相比,感染组肉鸡显著提高了空肠隐窝深度,回肠绒毛高度、隐窝深度(P<0.05),显著降低了空肠和回肠的VCR(P<0.05);GA300组和抗生素组较感染组显著提高了空肠绒毛高度和隐窝深度(P<0.05),同时与GA100组和GA200组都显著提高了空肠VCR(P<0.05);GA100组、GA200组和GA300组较感染组和抗生素组都显著提高了回肠绒毛高度和VCR(P<0.05)。(6)通过16S r RNA测序结果表明,GA100组、GA200组和GA300组较感染组和抗生素组相比,能够促进Lactobacillus(乳酸杆菌属)的生长,抑制Shigella(志贺氏菌属)的繁殖,改善了空肠肠道菌群的结构,而对盲肠肠道菌群没有显著影响。试验二研究结果表明:(1)没食子酸对禽致病性大肠杆菌O78的MIC是4 mg/m L,并且没食子酸能够显著抑制大肠杆菌生物膜的形成能力和黏附力。(2)亚MIC浓度(2 mg/m L)下能够显著影响禽致病性大肠杆菌O78的精氨酸生物合成,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,细菌群体感应以及丙酸的代谢。综上所述,没食子酸能够维持大肠杆菌感染后黄羽肉鸡的生长性能,提高免疫球蛋白含量,降低促炎细胞因子水平,并且没食子酸能够影响大肠杆菌O78氨基酸的代谢途径,间接影响到细菌蛋白质的合成,达到了抑菌的效果,从而改善了肠道菌群的结构,促进肠道有益微生物的生长,抑制病原菌的繁殖,发挥其对感染肉鸡的预防保护作用。
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