LGG 助力犊牛健康成长:调节肠道菌群与代谢物,降低腹泻发生率

【字体: 时间:2025年04月22日 来源:Animal Nutrition 6.1

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  犊牛腹泻问题严峻,抗生素使用弊端多。研究人员开展 “补充益生菌鼠李糖乳杆菌 GG(LGG)对犊牛影响” 的研究,发现 LGG 可降低腹泻发生率、调节肠道菌群和代谢物。这为犊牛腹泻防治提供新方向,有望替代预防性抗生素治疗。

  在犊牛养殖的世界里,腹泻就像一个 “小恶魔”,给犊牛的健康带来极大威胁。犊牛的消化系统和免疫系统尚未发育完全,商业养殖和断奶过程常常让它们陷入腹泻的困境。这不仅会导致脱水和肠道炎症,还可能引发高死亡率。在德国,犊牛因腹泻导致的死亡率高达 17%,美国也有 5% 。
长期以来,抗生素一直是防治犊牛腹泻的 “主力军”,但它就像一把双刃剑。虽然能在一定程度上控制病情,可长期使用会带来耐药菌的产生等诸多问题,还会干扰肠道正常菌群平衡,削弱犊牛的免疫力。因此,寻找一种安全有效的替代方案,成为了乳业可持续发展道路上亟待解决的难题。

在这样的背景下,河南农业大学的研究人员挺身而出,开展了一项意义重大的研究。他们将目光聚焦在益生菌鼠李糖乳杆菌 GG(Lactobacillus rhamnosus GG,LGG)上,想探究它能否成为促进犊牛生长、降低腹泻发生率的 “救星” 。

研究人员用到了几个关键技术方法。他们对犊牛粪便样本进行 16S rRNA 基因测序,以此分析肠道细菌群落组成;采用超高效液相色谱 - 三重四极杆飞行时间质谱(UPLC - Q - TOF - MS/MS)技术来检测肠道代谢物;还通过测定粪便中挥发性脂肪酸(VFA)的含量,来评估肠道发酵情况 。

下面来看看研究结果。在动物生长测量方面,给犊牛补充 LGG 后,0 - 6 周的平均日增重(ADG)有增加的趋势(P = 0.094),腹泻发生率显著降低(P = 0.001),不过干物质摄入量在两组间没有明显差异。从挥发性脂肪酸测量结果来看,LGG 组犊牛粪便中乙酸、丙酸、丁酸和总挥发性脂肪酸的含量在第 6 周时显著高于对照组,这表明 LGG 促进了有益的肠道发酵。

肠道细菌组成也受到了 LGG 的显著影响。随着饲养时间的延长,细菌的丰度和多样性增加。主坐标分析(PCoA)显示,对照组和 LGG 组的肠道细菌组成在第 6 周时出现明显分离。在 LGG 组中,有益菌属如 Lysinbacillus(P = 0.012)和 Rikenellaceae_RC9_gut_group(P = 0.041)的丰度增加,而致病菌属 Escherichia - Shigella(P = 0.066)的丰度降低。

在肠道代谢谱方面,代谢组学分析发现,LGG 组和对照组的肠道代谢物存在显著差异。通过京都基因与基因组百科全书(KEGG)注释,发现 LGG 影响了脂质代谢、氨基酸代谢等多个代谢途径,其中不饱和脂肪酸、α - 亚麻酸和类固醇的生物合成途径得到了富集。

进一步的相关性分析表明,肠道细菌与挥发性脂肪酸以及腹泻发生率之间存在密切关联。例如,乙酸与 Rikenellaceae_RC9_gut_group 等有益菌属呈正相关,而与一些有害菌属呈负相关;Ruminococcaceae_UCG_013 的相对丰度与腹泻发生率呈负相关 。

综合研究结论和讨论部分,补充 LGG 能够显著降低断奶前犊牛的腹泻发生率,同时改变肠道细菌组成和相关代谢谱。LGG 增加了与健康相关的细菌丰度,减少了病原菌的数量,还促进了有益代谢途径的富集。这一研究成果意义非凡,为犊牛腹泻的防治提供了新的方向,让 LGG 有望成为预防性抗生素治疗的潜在替代方案,为乳业的健康、可持续发展带来了新的希望。该研究发表在《Animal Nutrition》上,为相关领域的研究提供了重要的参考依据。

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