复合酵母培养物对断奶羔羊肠道形态、肠道功能及微生物的影响

《Probiotics and Antimicrobial Proteins》：Effects of Compound Yeast Culture on the Intestinal Morphology, Intestinal Function, and Microorganisms of Weaned Lambs

　　

酵母培养物是一种安全环保的营养补充剂，可提升单胃动物的抗氧化能力、免疫功能及肠道健康。本研究探讨了复合酵母培养物与酵母源对断奶羔羊抗氧化能力、免疫功能及肠道微生物的影响。研究人员将18只断奶羔羊随机分为3组：基础饲粮组（NYC）、基础饲粮+40 g/d酵母源组（DYC）、基础饲粮+50 g/d复合酵母培养物组（GYC），每组6个重复，每个重复1只羔羊，试验期42 d。结果显示，DYC组与GYC组的绒毛高度（Villus Height, VH）及绒毛高度/隐窝深度比（Villus Height-to-Crypt Depth Ratio, VH/CD）均显著升高（P<0.05），DYC组隐窝深度（Crypt Depth, CD）显著降低（P<0.05）；两组空肠组织胰高血糖素样肽-2（Glucagon-like Peptide-2, GLP-2）、胰岛素样生长因子1（Insulin-like Growth Factor 1, IGF-1）及黏蛋白2（Mucin 2, MUC2）mRNA表达量均显著上调，血清总抗氧化能力（Total Anti-oxidizing Capability, T-AOC）、谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione Peroxidase, GSH-Px）、总超氧化物歧化酶（Total Superoxide Dismutase, T-SOD）及过氧化氢酶（Catalase, CAT）活性均显著升高（P<0.05）。DYC组与GYC组酸性磷酸酶（Acid Phosphatase, ACP）活性、免疫球蛋白G（Immunoglobulin G, IgG）含量、分泌型免疫球蛋白A（Secretory Immunoglobulin A, sIgA）含量，以及白细胞介素-10（Interleukin-10, IL-10）、转化生长因子-β（Transforming Growth Factor Beta, TGF-β）、B细胞激活因子（B-cell Activating Factor, BAFF）、增殖诱导配体（A Proliferation-inducing Ligand, APRIL）、趋化因子配体25（Chemokine Ligand 25, CCL25）、诱导型一氧化氮合酶（Inducible NO Synthase, iNOS）及聚乳酸-羟基乙酸共聚物（Poly(lactic-co-glycolic Acid), plgA）mRNA表达量均显著升高（P<0.05）；GYC组ACP含量、APRIL及plgA mRNA表达量亦显著高于对照组（P<0.05）。DYC组与GYC组空肠微生物标志物与肠道屏障相关指标呈正相关。综上，复合酵母培养物与酵母源均可同等程度改善断奶羔羊的抗氧化能力、免疫功能及肠道健康。

论文解读：《复合酵母培养物对断奶羔羊肠道形态、肠道功能及微生物的影响》

该研究针对集约化养殖中早期断奶引发羔羊应激、肠道发育受损及腹泻率升高的产业问题，以替代抗生素为目标，探究复合酵母培养物对反刍动物断奶阶段肠道健康的调控效应。研究由内蒙古农业大学团队完成，发表于《Probiotics and Antimicrobial Proteins》，为羔羊无抗养殖提供了理论支撑。

关键技术方法

研究采用单因素完全随机设计，选取18只2月龄健康公羔（杜泊羊×小尾寒羊杂交后代），随机分为基础饲粮组（NYC）、基础饲粮+40 g/d酵母源组（DYC）、基础饲粮+50 g/d复合酵母培养物组（GYC），每组6个重复，试验期42 d。通过苏木精-伊红染色观察空肠形态，实时荧光定量PCR检测基因表达，16S rRNA测序分析菌群结构，结合血清生化与抗氧化指标评估综合效应。

研究结果

血液常规指标：DYC组平均血小板体积（Mean Platelet Volume, MPV）显著升高（P<0.05），GYC组淋巴细胞（Lymphocyte, LYM）与嗜碱性粒细胞（Basophil, BAS）计数显著升高（P<0.05），提示两种酵母产品分别通过增强凝血功能与特异性免疫缓解应激。

血清生化指标：试验第42天，DYC与GYC组甘油三酯（Triglyceride, TRIG）含量显著降低（P<0.05），总胆汁酸（Total Bile Acid, TBA）含量显著升高（P<0.05），肝肾功能相关指标恢复至正常范围。

空肠形态结构：DYC组VH与VH/CD显著升高、CD显著降低（P<0.05）；GYC组VH与VH/CD显著升高（P<0.05），两组均改善了空肠黏膜上皮结构。

肠道发育相关基因：DYC与GYC组空肠GLP-2与IGF-1 mRNA表达量均显著上调（P<0.05），促进肠道细胞增殖与黏膜修复。

肠道屏障功能：两组MUC2 mRNA表达量显著升高（P<0.05），GYC组增幅高于DYC组，增强了黏液层物理屏障。

抗氧化能力：第42天，DYC与GYC组血清T-AOC、GSH-Px、T-SOD、CAT活性显著升高（P<0.05），丙二醛（Malondialdehyde, MDA）含量显著降低（P<0.05）；GYC组空肠T-SOD与CAT活性更高，氧化损伤抑制效果更优。

非特异性免疫与免疫球蛋白：DYC组ACP活性、IgG与sIgA含量显著升高（P<0.05）；GYC组ACP活性进一步升高，强化了先天免疫防御。

免疫相关基因表达：两组IL-10与TGF-β mRNA表达量显著上调（P<0.05），TLR-4、TNF-α等促炎因子及相关信号通路基因表达显著下调，平衡了炎症稳态。

sIgA分泌通路基因：DYC组APRIL、BAFF、CCL25、iNOS、Integrinα4β7及PIGR mRNA表达量显著升高；GYC组APRIL、BAFF、CCL25、iNOS及PIGR表达量显著升高，促进了黏膜免疫应答。

空肠微生物组成与功能：DYC与GYC组α多样性指数（Shannon、Simpson）显著升高（P<0.05）；β多样性显示两组菌群结构与对照组分离。门水平上，DYC组Patescibacteria丰度升高，Verrucomicrobiota与Proteobacteria丰度降低；GYC组Desulfobacterota、Patescibacteria等丰度升高，Actinobacteria丰度降低。属水平上，DYC组富集Olsenella、Ruminococcus gauvreauii等菌属；GYC组富集未培养细菌、Christensenellaceae_R7_group等菌属。功能预测显示，GYC组富集核糖体、氨基酸代谢等通路，DYC组富集ABC转运蛋白、淀粉蔗糖代谢等通路。

微生物与表型相关性：Olsenella丰度与VEGFA mRNA表达正相关，g_Eubacterium_coprostanoligenes_group与MUC2 mRNA表达正相关；Ruminococcus、NK4A214_group等与肠道屏障指标负相关。

讨论与结论

讨论部分指出，酵母培养物通过β-葡聚糖、甘露聚糖等活性成分调控肠道发育、抗氧化与免疫通路，其效应与代谢产物（如有机酸、核苷酸）介导的菌群重塑密切相关。两种酵母产品虽菌群组成存在差异，但最终均通过增强屏障功能、抑制炎症、优化菌群结构实现等效的健康调控。

结论明确：在断奶羔羊饲粮中添加复合酵母培养物或酵母源产品，可通过改善空肠菌群、增强免疫应答、维持肠道屏障完整性、促进肠道发育及提升抗逆性，同等程度缓解断奶应激，为羔羊无抗健康养殖提供了可替代抗生素的有效策略。