關(guān)于不同飼料效率豬之間腸道黏膜微生物的作用以及微生物和宿主之間信號(hào)傳導(dǎo)的研究較少。本試驗(yàn)的研究目的是探究不同飼料利用效率育肥豬的盲腸黏膜微生物和天然免疫反應(yīng)、屏障功能、營(yíng)養(yǎng)攝取以及腸促胰島素等相關(guān)基因表達(dá)的差異。根據(jù)斷奶后42天和91天之間的剩余采食量,將72頭豬按照窩次和性別分為高剩余采食量組和低剩余采食量組。137-141日齡時(shí)采集盲腸黏膜和盲腸食糜。提取黏膜總RNA,轉(zhuǎn)錄成cDNA后用于檢測(cè)基因表達(dá)水平,采用Illumina MiSeq高通量測(cè)序技術(shù)檢測(cè)微生物16S rRNA高變區(qū)V3-V4,分析微生物組成。推薦閱讀:連鎖不平衡和連鎖分析在基因組關(guān)系矩陣納入雜交豬遺傳信息中的應(yīng)用
高、低剩余采食量豬之間的剩余采食量相差2.1 kg(P < 0.001)。盲腸黏膜主要定殖的微生物有螺桿菌科、彎曲菌科、韋榮氏菌科、毛螺菌科和普雷沃氏菌科。盡管兩組豬的微生物多樣性和絕對(duì)豐度之間沒(méi)有差異,但發(fā)現(xiàn)了與剩余采食量相關(guān)的微生物組成差異。與高剩余采食量豬相比,低剩余采食量豬盲腸黏膜中的優(yōu)勢(shì)菌彎曲菌屬高0.4倍(P < 0.10),而大腸桿菌/沙門(mén)氏菌(P < 0.05)、瘤胃桿菌(P < 0.05)、和韋榮球菌屬(P < 0.10)分別低3.4、6.6和4.4倍。另外,與高剩余采食量豬相比,低剩余采食量豬的盲腸黏膜中粘蛋白2和緊密連接蛋白Occludens-1的表達(dá)水平較低(P < 0.05)。與高剩余采食量豬相比,低剩余采食量豬盲腸黏膜中單羧酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白-1、胰高血糖素肽-1和肽YY的表達(dá)水平具有降低的趨勢(shì)(P < 0.10),表明高剩余采食量豬的揮發(fā)性脂肪酸吸收能力和信號(hào)傳導(dǎo)較強(qiáng)。稀疏偏最小二乘回歸和相關(guān)網(wǎng)絡(luò)證明一些黏膜微生物和腸道微生物代謝產(chǎn)物與剩余采食量變化和宿主基因表達(dá)差異的相關(guān)性更高。而目前的研究結(jié)果尚不能確定是腸黏膜微生物變化導(dǎo)致豬的飼料利用效率出現(xiàn)差異的原因,還是豬的飼料利用效率相關(guān)的生理或采食行為變化導(dǎo)致的結(jié)果。