从接种了艾美耳球虫(Eimeria)的鸡体内分离出Bacillus altitudinis A7菌株,并研究其对艾美耳球虫(Eimeria tenella)的抑制作用
《Experimental Parasitology》:Isolation of
Bacillus altitudinis A7 from
Eimeria-immunized chickens and its inhibitory effect on
Eimeria tenella
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时间:2025年11月22日
来源:Experimental Parasitology 1.6
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本研究从免疫鸡粪便中分离出四种芽孢杆菌,其中B. altitudinis A7显著降低鸡球虫感染卵囊产量和盲肠损伤评分,并上调紧密连接蛋白及IL-8、IL-10、SOD1表达,同时调节肠道菌群结构,表明该菌株对鸡球虫病具有拮抗作用。
随着全球畜牧业的快速发展,禽类寄生虫病尤其是由艾美耳属原虫引起的球虫病,成为影响鸡群健康和养殖效益的重要因素。球虫病不仅会导致鸡只生长缓慢、饲料转化率降低,还会引发严重的肠道损伤,进而对整个养殖产业造成巨大的经济损失。传统上,抗生素被广泛用于预防和治疗球虫病,但随着对其潜在危害的认识加深,包括抗生素残留、耐药性产生以及肠道微生态失衡等问题,越来越多的国家和地区开始限制或禁止在畜牧业中使用抗生素。这促使科研人员积极寻找替代性的预防手段,以保障鸡群健康并维持产业可持续发展。
在这一背景下,益生菌作为一种天然、安全且具有潜在免疫调节功能的生物制剂,逐渐受到关注。益生菌能够通过改善肠道环境、增强宿主免疫系统以及抑制病原微生物的生长,从而在预防和控制禽类疾病方面发挥重要作用。其中,芽孢杆菌因其独特的生理特性,如形成耐热、耐酸、耐辐射的芽孢结构,使其在恶劣环境下仍能保持活性,因此在禽类饲料中具有良好的应用前景。近年来,多项研究表明,芽孢杆菌能够有效提高鸡只的生长性能,降低肠道疾病的发生率,并对多种病原微生物具有抑制作用。
本研究聚焦于从艾美耳属球虫免疫鸡只的粪便中分离出的芽孢杆菌菌株,并重点评估了其中一种——芽孢杆菌属的A7菌株在抗艾美耳属球虫方面的效果。通过一系列实验,研究人员发现,A7菌株能够显著减少鸡只感染艾美耳属球虫后的卵囊排泄量,并降低盲肠病变评分。同时,该菌株还能够增强鸡只体内紧密连接蛋白、白细胞介素-8(IL-8)、白细胞介素-10(IL-10)以及超氧化物歧化酶1(SOD1)的表达水平。这些结果表明,A7菌株不仅具有直接的抗球虫作用,还能够通过调节免疫反应和肠道屏障功能,间接提升鸡只对球虫的抵抗力。
进一步的分析显示,A7菌株的摄入显著提高了鸡只肠道中某些有益菌群的相对丰度,如乳酸杆菌属(Pediococcus)、福尔尼埃菌属(Fournierella)、严格厌氧菌属(Clostridium sensu stricto 1)、CAG:352以及图泽拉菌属(Tuzzerella)。这些菌群的增加可能有助于恢复和维持肠道微生态平衡,从而为宿主提供更好的防御机制。此外,肠道微生物的改变可能还涉及对宿主免疫系统的调控,促进免疫相关因子的表达,提高宿主的免疫应答能力。
从免疫学的角度来看,芽孢杆菌能够通过多种机制增强宿主的免疫功能。一方面,它们可以刺激肠道黏膜免疫系统,促进免疫器官的发育,提升免疫球蛋白的水平,从而增强机体对病原体的防御能力。另一方面,芽孢杆菌能够分泌多种抗菌物质,如细菌素、有机酸和过氧化氢等,这些物质能够抑制或杀灭致病菌的生长,从而降低疾病的发生率。此外,芽孢杆菌还能通过调节肠道菌群结构,促进有益菌的增殖,抑制有害菌的生长,从而改善肠道环境,提高宿主的健康水平。
在实际应用中,芽孢杆菌作为一种饲料添加剂,已被广泛用于改善鸡只的肠道健康。研究表明,芽孢杆菌能够通过促进肠道上皮细胞的紧密连接,增强肠道屏障功能,从而减少病原微生物的侵入。同时,它们还能通过调节肠道微生物群落,提升鸡只的免疫功能,降低疾病感染的风险。这些特性使得芽孢杆菌在替代抗生素、提升鸡只健康方面具有重要潜力。
本研究的结果不仅揭示了A7菌株在抗球虫方面的有效性,还进一步拓展了我们对芽孢杆菌在禽类健康促进中的理解。通过从免疫鸡只的粪便中分离出芽孢杆菌菌株,研究人员能够更准确地筛选出具有抗球虫潜力的益生菌。这种基于宿主免疫反应的筛选方法,不仅提高了益生菌的针对性,也为开发更高效的生物防控手段提供了新的思路。
此外,本研究还强调了肠道微生态在宿主免疫和疾病防御中的关键作用。肠道微生物群不仅影响营养吸收和代谢,还在免疫系统的发育和功能调节中扮演重要角色。通过调节肠道微生物群落结构,益生菌能够增强宿主的免疫应答能力,提高其对病原微生物的抵抗力。这种机制可能为未来研究提供新的方向,即通过益生菌干预肠道微生物群,间接提升宿主的免疫功能,从而实现对球虫病等肠道寄生虫病的有效防控。
值得注意的是,本研究中使用的A7菌株来源于免疫鸡只的粪便,这表明该菌株可能具有一定的免疫调节特性。在免疫鸡只的肠道中,由于宿主对球虫产生了免疫应答,肠道微生物群可能经历了显著的改变。这种改变可能不仅限于病原微生物的减少,还包括有益菌群的增加和免疫相关菌群的富集。因此,A7菌株可能是在这种免疫应答过程中形成的,具有特殊的抗球虫功能和免疫调节能力。
综上所述,本研究通过分离和评估芽孢杆菌菌株,发现其中的A7菌株在抗球虫方面表现出显著的保护作用。这不仅为寻找替代抗生素提供了新的解决方案,也为深入理解益生菌在免疫调节和肠道健康中的作用提供了重要的实验依据。未来的研究可以进一步探讨A7菌株的具体作用机制,以及其在不同鸡种和不同饲养条件下的应用效果,从而为实际生产提供更科学的指导。
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