产气荚膜梭菌（Clostridium perfringens）引起的鸡坏死性肠炎（Necrotic enteritis,NE）是危害养鸡生产的主要疾病之一。在禁止或限制使用抗生素类饲料添加剂的背景下,开发抗生素类饲料添加剂替代品、探明其作用机理是当前绿色环保型养殖生产的迫切需要。丁酸梭菌（Clostridium butyricum）是一种已广泛用于畜牧养殖生产实践的益生菌制剂,但其是否能促进罹患坏死性肠炎鸡肠上皮屏障功能完整性修复及其作用机制尚未明晰。因此本研究建立鸡坏死性肠炎疾病模型,通过饲料中添加丁酸梭菌后分析病鸡增重和饲料利用率改善、肠黏膜细胞紧密连接蛋白、短路电流等的变化,并通过转录组学、代谢组学和体外3D类肠器官模型等方法,探索其作用机制,以期为鸡坏死性肠炎的微生态防治奠定理论和实验基础。主要试验方法和结果如下:1)首先研究了丁酸梭菌对坏死性肠炎肉鸡的增重、肠道形态及其屏障功能和免疫相关细胞因子表达动态的影响。实验共分为五组,分别为:空白对照组（NC）、仅补充丁酸梭菌组（CB）、坏死性肠炎组（PC）、从第14天至第22天补充丁酸梭菌的坏死性肠炎组（NECB1）和从第1天到第22天补充丁酸梭菌的坏死性肠炎组（NECB2）5个组,根据平均日增重、料重比、组织病理学以及免疫相关因子的检测结果进行综合评价。结果表明,PC组的平均日增重和饲料转化率显著低于丁酸梭菌添加组（NECB1和NECB2）;苏木精-伊红染色的小肠切片表明,添加丁酸梭菌（NECB1和NECB2）可以增加小肠绒毛高度/隐窝深度并减轻坏死性肠炎肉鸡的肠道损伤;ELISA和鲎试验表明,坏死性肠炎肉鸡（PC）的血清中Ig A和内毒素含量升高,而在补充丁酸梭菌（NECB1和NECB2）后,均恢复到空白对照组的正常水平。Real-time PCR和western blot结果表明,与PC相比,补充丁酸梭菌（NECB1和NECB2）可以恢复肠屏障相关分子（如CLDN-1、CLDN-3、OCLN、MUC-2、ZO-1和CLDN5）、细胞因子（如IL-10、IL-6和TGFB1）和产气荚膜梭菌plc基因表达水平。此外,Ussing chamber检测结果表明,丁酸梭菌（NECB1和NECB2）可以改善由坏死性肠炎引起的组织电导和短路电流的下降。NECB2显著降低了由坏死性肠炎引起的荧光素异硫氰酯-葡聚糖通量（FD4）的上调。这些研究结果表明,给罹患坏死性肠炎鸡添加丁酸梭菌可显著促进和改善病鸡肠道黏膜屏障功能,提高病鸡增重和饲料转化率。2)继之以高通量测序方法探讨了丁酸梭菌改善坏死性肠炎肉鸡肠道的可能作用机制。试验设计共分为空白对照组（Control）、坏死性肠炎组（NE）和从第1天到第22天补充丁酸梭菌的坏死性肠炎组（NECB）等3组。收集各组小肠组织和小肠内容物,分别进行小肠组织样本的转录组测序和小肠内容物样本的代谢组分析。转录组差异表达基因分析结果显示,与NECB组相比,NE组有456个差异基因上调,338个差异基因下调。KEGG分析发现包括MAPK信号通路、Toll样受体信号通路、NOD样受体信号通路、精氨酸合成等通路发生改变。代谢组分析结果显示,在正负离子模式下两组之间共有199个显著差异代谢物,同时发现有多种代谢途径如钙信号通路、花生四烯酸代谢、半乳糖代谢、碳代谢、铁死亡等通路发生改变。同时对转录组和代谢组数据进行关联分析,结果发现二者均靶向MAPK通路。我们还注意到在坏死性肠炎肉鸡中补充丁酸梭菌后MAPK通路中的c-JUN和JUND表达量下降,其中JNK为c-JUN的正调控因子,故此推测丁酸梭菌可能是通过调控JNK及其信号通路而发挥作用。3)为进一步探讨丁酸梭菌对坏死性肠炎患鸡肠道黏膜上皮结构屏障的修复机制,我们建立了类器官模型进行产气荚膜梭菌及丁酸梭菌与鸡肠道上皮组织相互作用分析。间接免疫荧光结果显示,产气荚膜梭菌作用于由3D类器官转换而来的2D单层肠类器官后,JNK向细胞核定位;而在加入丁酸梭菌后JNK转而在细胞质中分布,提示JNK活化过程被阻断或抑制。此外,real-time PCR、western blot和IFA检测结果显示,紧密连接蛋白（CLDN-1和OCLN）在产气荚膜梭菌感染鸡2D单层肠类器官后显著下降,而加入丁酸梭菌后,CLDN-1和OCLN表达量发生逆转,且与加入JNK通路抑制剂SP600125的结果一致。这些结果表明丁酸梭菌可能通过抑制/阻断JNK通路,从而修复由产气荚膜梭菌感染导致的肠道上皮细胞紧密连接的损伤。本研究结果证明丁酸梭菌可显著促进坏死性肠炎病鸡肠黏膜屏障功能修（/恢）复,改善黏膜免疫反应,提高患鸡日增重和生产效益,并从肠组织转录组测序和肠内容物代谢组分析上初步揭示JNK信号通路在丁酸梭菌调节细胞紧密连接蛋白表达的潜在作用,同时应用3D培养首次建立产气荚膜梭菌及丁酸梭菌与肠上皮细胞相互作用体外模型,进一步证明丁酸梭菌通过抑制JNK通路促进鸡肠上皮结构屏障修复的作用机制。本结果具有广泛应用价值,为丁酸梭菌的鸡坏死性肠炎防治应用提供了必要的理论基础。