不同产气荚膜梭菌诱导的肉鸡坏死性肠炎对肠道基因表达影响

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原文：Differential expression of intestinal genes in necrotic enteritis challenged broiler chickens with 2 different Clostridium
perfringens strains
期刊：Poultry Science，2021，100:100886
网址：https://doi.org/10.1016/j.psj.2020.11.063



试验目的：比较不同产气荚膜梭菌对肉鸡空肠相关基因表达的影响。
试验设计：468只1日龄Ross-308肉用雏公鸡，随机分成6组，每组6个重复。处理采用2×3因子设计，分别为抗生素（添加或不添加）、感染情况（不感染，或接种产气荚膜梭菌NE18，或接种产气荚膜梭菌NE36）。抗生素组添加72 ppm 盐霉素钠和50 ppm 杆菌肽锌，添加时间为试验全期。试验期为16天，分为0-10天、11-16天两个阶段。所有日粮均为颗粒料，自由采食。试验第9天，所有感染组肉鸡口头接种1ml 艾美球虫属菌株，含5000 卵母细胞/ml堆型艾美耳球虫 、5000 卵母细胞/ml 巨型艾美耳球虫和2500 卵母细胞/ml 布氏艾美耳球虫；不感染组肉鸡口头接种1ml 无菌PBS。试验第14、15天，所有感染组肉鸡口头接种1 ml（108 CFU/mL）的NE18或NE36；不感染组肉鸡口头接种1ml 无菌硫代乙醇酸盐培养基。试验第16天，每组选择12只肉鸡屠宰，收集血液和空肠样品。

试验结果：

生长性能（表2）：



1、抗生素、接种、抗生素×接种对肉鸡的体增重、采食量均有显著影响，抗生素仅提高了感染肉鸡的体增重和采食量。

2、感染NE18或NE36显著损害了肉鸡的体增重、采食量、FCR，且NE36组肉鸡生长性能较NE18组差。

肠道完整性及空肠结构（表3）：


1、添加抗生素显著提高了肉鸡肠道完整性（血清FITC-d浓度显著下降），产气荚膜梭菌感染显著降低了肉鸡肠道完整性。

2、产气荚膜梭菌感染组肉鸡空肠绒毛高度、隐窝深度、绒毛高度/隐窝深度均极显著低于未感染组。

空肠细胞凋亡相关基因mRNA表达量（图2）：


1、产气荚膜梭菌感染组肉鸡空肠细胞凋亡蛋白酶3和8（CASP3和CASP8）的表达量极显著高于未感染组，且NE36组肉鸡空肠CASP3和CASP8表达量又显著高于NE18组。

2、抗生素×接种对肉鸡空肠CASP3表达量有显著交互作用，添加抗生素仅降低了未感染组肉鸡空肠CASP3表达量。

3、抗生素显著降低了肉鸡空肠CASP8表达量。

4、各组肉鸡空肠CASP1、CASP2、CASP9、BCL2（B淋巴细胞瘤）的表达量均无显著差异。

空肠肠道屏障相关蛋白mRNA表达量（图3）：


1、NE18或NE36感染显著降低了肉鸡空肠TJP1（紧密连接蛋白1）、OCLN（闭合蛋白）表达量，但显著提高了肉鸡空肠CLDN1（连接蛋白1）表达量，且NE36组肉鸡空肠CLDN1表达量还显著高于NE18组。

2、肉鸡空肠OCLN表达量与血清FITC-d浓度呈极显著负相关（图略）。

空肠粘蛋白、免疫球蛋白mRNA表达量（图5）：


1、NE18或NE36组肉鸡空肠IgG、IgM、MUC2（粘蛋白2）表达量显著低于未感染组。

2、抗生素×接种对肉鸡空肠MUC5ac表达量有显著交互作用，添加抗生素仅显著提高了NE18组MUC5ac表达量。

3、抗生素×接种对肉鸡空肠IgM表达量有显著交互作用，添加抗生素仅显著降低了未感染组肉鸡空肠IgM表达量。

空肠营养素转运相关基因mRNA表达量（图6）：


1、NE18或NE36组肉鸡空肠PepT2（肽转运蛋白）、y+LAT2（大分子中性氨基酸转运子）表达量显著低于未感染组。

2、NE18组肉鸡空肠y+LAT1表达量显著低于未感染组和NE36组。

3、抗生素×接种对肉鸡空肠b0+AT（氨基酸转运蛋白）、B0AT（中性氨基酸转运蛋白）表达量有显著交互作用。添加抗生素仅显著降低了未感染肉鸡空肠的b0+AT表达量，NE18、NE36感染显著降低了肉鸡空肠b0+AT表达量。相反，添加抗生素仅显著提高了未感染肉鸡空肠的B0AT表达量，NE18、NE36感染显著降低了肉鸡空肠B0AT表达量。

空肠消化酶mRNA表达量（图7）：


1、NE18或NE36感染显著降低了肉鸡空肠氨基肽酶（APN）、Na+/K+-ATP（ATP1A1）、葡萄糖转运体（GLUT2）、SI（麦芽糖酶）表达量显著低于未感染组，且NE36组GLUT2表达量还显著低于NE18组。

2、添加抗生素显著提高了肉鸡空肠APN表达量。

3、抗生素×接种对肉鸡空肠苏氨酸转运体（ASCT1）表达量有显著交互作用，添加抗生素显著提高了感染组肉鸡ASCT1表达量。

空肠消化酶及营养素转运体间的相关性分析（表4）：


除BCL2、y+LAT1外，所有基因均与体增重呈显著相关，体增重与GLUT2、APN、ATP1A1、SI呈强正相关，而LAT1与体增重呈强负相关。

总结：

1、产气荚膜梭菌NE18和NE36诱导的肉鸡坏死性肠炎，均可导致肉鸡生长性能下降，均可破坏肠道完整性和肠道结构，且NE36的负面影响更严重。故在NE18感染肉鸡日粮中添加抗生素的效果不及NE36感染肉鸡。

2、不同产气荚膜梭菌感染，导致肉鸡空肠内紧密连接蛋白、细胞凋亡、粘蛋白、营养素转运体的mRNA表达量均存在显著差异。


来源：畜牧人小编译