乳酸链球菌素对腹泻性小鼠盲肠菌群结构及行为的影响

【作者】 贺美玲； 王纯洁； 贾知锋； 斯木吉德； 敖日格乐；

【机构】 内蒙古农业大学动物科学学院； 内蒙古农业大学兽医学院；

【摘要】 (目的)本研究采用高通量测序研究乳酸链球菌素（Nisin）对腹泻性小鼠盲肠菌群结构和脂代谢的影响。（方法）通过腹腔灌注E.coliO₁建立腹泻病小鼠模型,通过动物体内保护率实验筛选出最佳药物剂量,将小鼠随机分为空白对照组、阴性对照组、氨苄青霉素、盐酸环丙沙星组和Nisin组。连续灌胃15天,期间观察并记录小鼠的行为反应,15天后处死小鼠,收集盲肠粪便和血清,分别采用高通量测序和ELISA试剂盒法对各组小鼠样品（n=7）进行分析。（结果）1)与阴性对照组相比,Nisin使小鼠血清、回肠和脑组织中ADAMTS1的含量和回肠中INS的含量显著降低（P<0.05）,血清、空肠和脑组织中IC的含量显著增加（P<0.05）,并使小鼠各阶段的体重显著增加（P<0.05）。2)乳酸链球菌素、盐酸环丙沙星组和氨苄青霉素组使脑中DA和ACTH的浓度显著升高,显著降低回肠和十二指肠中DA和EP的浓度（P<0.05）。乳酸链球菌素使脑中GC的浓度显著升高以及盐酸环丙沙星组使十二指肠和回肠中GC和ACTH的浓度显著降低（P<0.05）。3)相比于阴性对照组,乳酸链球菌素、盐酸环丙沙星组和氨苄青霉素组探究、采食、争斗行为显著增加,使抑郁等不良行为减少（P<0.05）。4)通过高通量测序发现,Nisin中大肠杆菌和肠球菌的数量显著低于阴性对照组（P<0.05）,尤其以Nisin组中肠球菌的数量最低;Nisin组中乳酸杆菌的数量显著高于其他各组（P<0.05）。5)Nisin组中样品菌群多样性指数（ACE=1417.25,Chao1=1378.45,Shannon=7.56）显著高于阴性对照组（ACE=969.54,Chao1=340.29,Shannon=6.63）,另外,腹泻性小鼠肠道菌群结构存在显著差异。在门和属水平上,Nisin组中Bacteroidetes（拟杆菌门）最低,Firmicutes（厚壁杆菌门）、Clostridium（梭状芽孢杆菌）、Akkermansia属和Lactobacillus（乳杆菌属）所占比例最高且高于其他各组。（结论）由此得出,乳酸链球菌素可调控肠道中DA、ADAMTS1、INS、GC、ACTH和EP的含量,优化情绪;使生糖激素和糖代谢有降低趋势,使中枢神经系统的兴奋性趋于平稳,减少细菌造成的应激,减少不良行为;使肠道内有益菌的数量增加,有害菌数量减少,摄入适量的Nisin可以调控肠道内菌群比例。更多还原