补充胍基乙酸和α-硫辛酸对绵羊瘤胃微生物和代谢物的影响OA北大核心CSTPCD

【目的】探究饲粮中添加胍基乙酸(guanidine acetic acid, GAA)和α-硫辛酸(alpha-lipoic acid, LA)对绵羊瘤胃微生物和代谢物的影响。【方法】选取24只体重相近、体质良好的健康杜湖杂交公羊,随机分为4组,分别为对照组(CTL,饲喂基础饲粮)、GAA组(基础饲粮中添加1 500 mg/kg GAA)、LA组(基础饲粮中添加600 mg/kg LA)和MIX组(基础饲粮中添加1 500 mg/kg GAA和600 mg/kg LA),正试期60 d。试验结束后采集瘤胃液,利用16S rRNA基因测序和非靶向代谢组学检测瘤胃菌群及其代谢物。【结果】在绵羊瘤胃液菌群门水平上,与对照组相比,GAA和MIX组帕特斯菌门(Patescibacteria)的丰度显著上调(P<0.05);LA和MIX组疣微菌门(Verrucomicrobiota)的丰度显著下调(P<0.05)。在绵羊瘤胃液菌群属水平上,与对照组相比,LA组奎因氏菌属(Quinella)的丰度显著降低(P<0.05);各试验组糖单胞菌属(Candidatus_Saccharimonas)的丰度显著升高(P<0.05),图氏杆菌属(Turicibacter)的丰度显著降低(P<0.05);GAA组隆氏菌科UCG-001属(Veillonellaceae_UCG-001)的丰度显著降低(P<0.05);MIX组瘤胃艾氏梭菌属(Eubacterium_Ruminantium_group)的丰度显著降低(P<0.05)。绵羊瘤胃菌群代谢途径分析显示,GAA组的差异代谢物11-羟基过氧十八碳二烯酸、8-甲氧基犬尿氨酸等主要参与色氨酸代谢通路;LA组的差异代谢物1-磷酸鞘氨醇、二氢神经酰胺等主要参与鞘脂信号通路和鞘脂类代谢通路;MIX组的差异代谢物8-甲氧基犬尿氨酸、单磷酸鸟苷、3-甲基吲哚等主要参与色氨酸代谢通路。【结论】饲粮中单独添加GAA或LA以及组合添加均能够调节绵羊瘤胃微生物群落组成和代谢功能。该结果有助于揭示GAA和LA作为添加剂的深层次原理。