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草鱼胆汁酸、肠道微生物和脂代谢相互关系的研究
熊凡
Subtype博士
Thesis Advisor王桂堂
2018
Degree Grantor中国科学院水生生物研究所
Place of Conferral中国科学院水生生物研究所
Abstract

草鱼肝脏中脂肪过度积累是困扰现代水产养殖的一大难题。胆汁酸是经典的脂代谢调控因子,在哺乳动物中,胆汁酸与脂代谢的关系已经得到了充分阐述,但是有关胆汁酸与肠道微生物之间相互作用的报道却寥寥无几。水产养殖中,胆汁酸与脂代谢关系的研究还处于刚刚起步的阶段,目前仅报道了胆汁酸可以影响水产动物的脂代谢功能,但是机理尚不清楚;对于水产动物中研究肠道微生物、胆汁酸和脂代谢三者之间相互关系的报道就更加缺乏了。本研究以草鱼为研究对象,重点解析胆汁酸、肠道微生物和脂代谢三者之间的关系,目的是给治疗和预防草鱼“肝胆综合症”提供理论依据。在我们实验中的第一部分,我们将5种不同胆汁盐和1种胆汁酸螯合剂分别添加到草鱼饲料中,对其进行饲养后,分析草鱼血清生化指标、肝脏健康、胆汁酸和肠道微生物的变化。结果包括以下几个方面:(1)食物中不同胆汁盐对草鱼胆汁酸的影响与哺乳动物基本一致;(2)不同胆汁酸盐对肠道微生物的影响不同, 初级胆汁酸可引起肠道微生物组成和群落结构的整体变化,次级胆汁酸可引起肠道微生物中厚壁菌门/拟杆菌门比值的升高,熊脱氧胆酸不会引起草鱼肠道微生物的变化;(3)草鱼肠道中与胆汁酸中胆酸、牛磺鹅脱氧胆酸和脱氧胆酸密切相关的微生物为瘤胃菌科、毛螺菌科和柠檬酸杆菌属细菌;(4)石胆酸可引起了草鱼肝脏中脂肪的过度积累以及与非酒精性脂肪肝和癌症通路相关基因的表达上调;(5)肝细胞核因子-4B(HNF4B)可能是草鱼胆汁酸代谢中的重要调控因子。在实验的第二部分,我们从草鱼肠道中分离出一株与胆汁酸相关的弗氏柠檬酸杆菌,进行扩大培养后,添加到草鱼饲料中,对草鱼进行饲养后,检查脂代谢、肝脏健康和肠道微生物的变化。结果发现该菌的添加,(1)可引起草鱼血清中甘油三酯浓度的升高和胆固醇浓度的下降;(2)可引起草鱼肝脏中脂肪含量的增加,导致胆汁淤积、胰腺腺泡坏死变性等现象的发生;(3)可引起了草鱼肠道微生物的组成和结构发生变化,但不会引起养殖环境中微生物的变化;(4)可引起的草鱼肠道微生物的变化主要表现为肠道中弗氏柠檬酸杆菌比例增加、次级胆汁酸合成增加、微生物多样性降低、脂代谢和碳水化合物代谢功能降低;(5)可引起草鱼肠道中变形菌门中的肠杆菌目、肠杆菌科和奈瑟氏球菌科的比例上升; 以及变形菌门中的硫发菌目、厚壁菌门中的肠球菌属和毛螺菌科、拟杆菌门中的金黄杆菌属的比例下降。以上结果证实了草鱼中胆汁酸、肠道微生物和脂代谢三者之间的密切相关关系,本文对其进行了具体的描述。此研究试图阐明草鱼脂代谢机理,它可能对治疗和预防草鱼“肝胆综合症”具有指导作用。

Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.ihb.ac.cn/handle/342005/38991
Collection鱼类生物学及渔业生物技术研究中心_学位论文
Recommended Citation
GB/T 7714
熊凡. 草鱼胆汁酸、肠道微生物和脂代谢相互关系的研究[D]. 中国科学院水生生物研究所. 中国科学院水生生物研究所,2018.
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