2021年4月13日下午两点，第八十四期动物消化道营养精品学术沙龙在逸夫楼2064举办。本期的学术沙龙由消化道微生物实验室的张磊、张雅丽、崔巧荣和赵生威四位硕士生和博士生李与琦，分别做出汇报。

硕士生张磊对文献《Alterations in ruminal bacterial populations at induction and recovery from diet-induced milk fat depression in dairy cows》——《饲粮诱导的奶牛乳脂降低诱导和恢复时瘤胃细菌数量的变化》进行汇报。此篇文章采用10头瘘管瘤胃荷斯坦奶牛进行交叉设计，研究了在日粮诱导的乳脂降低(MFD)和恢复过程中瘤胃细菌种群的变化。此外，研究了接种非乳脂降低供体奶牛瘤胃内容物对日粮诱导的乳脂降低奶牛瘤胃微生物区系的影响。试验前10 d饲喂中性洗涤纤维26.1%、淀粉28.1%、总脂肪酸5.8%、C18:2 1.9%的低纤维、高淀粉、高不饱和脂肪酸饲料，可降低乳脂产量30%。在诱导阶段之后是恢复阶段，所有奶牛转入高纤维、低淀粉和低多不饱和脂肪酸日粮(31.8%中性洗涤纤维、23%淀粉、4.2%总脂肪酸，和1.2% C18:2)和分配(1)控制(没有接种)或(2)与供体牛瘤胃接种digesta(8公斤6 d / d)。以样本收集的感应(10)和在恢复(d 13日、16日和28日)、固体和液体分数分离,提取DNA,PCR-扩增16S rRNA基因V1-V2区，分析细菌多样性。结果表明，不同部位细菌群落存在差异。在每个组中，诱导期(第10天)和恢复期(第13天、16天和28天)之间存在显著差异;然而，在恢复期间，随着时间的推移，差异不太明显。MFD (d 10)在两个组中拟杆菌门(Bacteroidetes)的相对序列丰度降低，而厚壁菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacteria)的相对序列丰度增加。在属水平上，Lachnospiraceae、Butyrivibrio、boulidia和Coriobacteriaceae在d 10上的相对序列丰度较高，且与trans-10、cis-12 CLA和trans-10异构体呈正相关，表明它们可能在改变生物氢化反应中发挥作用。恢复饮食导致拟杆菌门(Bacteroidetes)急剧增加，厚壁菌门(Firmicutes)减少;然而，这种变化在d28时似乎趋于稳定，表明瘤胃细菌从改变状态恢复的过程是渐进而复杂的。将10%的非MFD供体奶牛瘤胃内容物接种至MFD奶牛，结果表明，该方法仅对少数细菌种群有短暂的影响，这种影响在接种结束后第16天消失。由此可见，乳汁FA的变化是由饲粮变化引起的瘤胃微生物变化所主导的。

硕士生张雅丽对文献《A Dynamic WNT/β-CATENIN Signaling Environment Leads to WNT-Independent and WNT-Dependent Proliferation of Embryonic Intestinal Progenitor Cells》——《一个动态的WNT/β-CATENIN信号环境导致WNT独立和WNT依赖的胚胎肠祖细胞增殖》进行汇报。对肠干细胞和祖细胞如何调控的了解主要来自于对胎儿发育后期和成人肠道的研究。因此，对于柱状上皮形成典型绒毛结构之前的肠发育知之甚少。在柱状上皮形成阶段，上皮呈假分层，呈现出相对均匀的高增殖能力的祖细胞群。在这里，文章研究了WNT/β-CATENIN信号在小鼠的假分层发育阶段(E13.5, E14.5)和随后的绒毛形成阶段(E15.5)中的作用。与 WNT / β-Catenin 信号在晚期胎儿和成人肠道中作为干/祖细胞调节剂的良好描述的作用相反，条件性上皮细胞缺失的β-Catenin或 Frizzled 共受体 Lrp 5 和 Lrp6 没有影响上皮祖细胞增殖的假复层上皮。突变胚胎仅在E15.5表现出明显的发育缺陷，包括增殖的损失和绒毛形成中断。文章的数据表明WNT绒毛形成时信号介导的增殖是由间充质而非上皮驱动的WNT配体分泌。

硕士生崔巧荣对文献《Enhanced mitochondrial dysfunction and oxidative stress in the mammary gland of cows with clinical ketosis》——《临床酮症奶牛乳腺线粒体功能障碍和氧化应激增强》进行汇报。酮症是高产奶牛围产期一种常见的代谢紊乱。能量负平衡导致循环中的非酯化脂肪酸(NEFA)和β-羟基丁酸(BHB)水平增加，从而增加酮症的风险。众所周知，NEFA和BHBcan诱导包括肝脏和脂肪组织在内的牛组织/器官的脂肪毒性和氧化应激。尽管乳腺是NEFA和BHB代谢的一个重要部位，但乳腺细胞内这些浓度的超负荷是否会导致酮症期间的氧化应激仍不清楚。因此，本研究比较了健康奶牛(n = 15头)和临床酮症奶牛(n = 15头)在产后2到3周内活检获得的乳腺组织的氧化应激状态和线粒体功能。与健康奶牛相比，酮症奶牛的日产奶量(中位数:28.92 vs. 21.56 kg)和干物质采食量(中位数:22.36 vs. 19.92 kg/d)降低，血浆NEFA升高(中位数:0.32vs. 19.92 kg/d)。BHB(中位数:0.52 vs. 3.69 mM)和低血糖(中位数:4.55 vs. 2.13 mM)。通过检测，酮型奶牛乳腺上皮细胞中的活性氧含量更高，氧化指数更高，包括过氧化氢和丙二醛，抗氧化指数更低，包括谷胱甘肽过氧化物酶，在生酮牛乳腺组织匀浆中检测的过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活性表明氧化应激状态增加。检测到的低柠檬酸合酶活性和ATP生产，加上酮牛线粒体呼吸链氧化磷酸化复合物I-V (CO I-V)的mRNA和蛋白丰度较低，提示线粒体功能受损。这是由较低的核源线粒体功能调节因子的mRNA和蛋白丰度导致的，包括过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1 α，丝裂菌素2，核呼吸因子1，通过四乙基苯并咪唑甲基蓝碘(JC-1)标记法评估线粒体膜电位降低和酮生奶牛乳腺线粒体上皮细胞肿胀提示线粒体损伤的存在。总之，本研究揭示了临床上酮症奶牛乳腺中广泛存在的线粒体功能障碍和氧化应激。因此，数据表明，患有酮症的奶牛产奶量减少的部分原因是氧化应激增强和乳腺线粒体调节失调。

硕士生赵生威对文献《Intestinal Microbiota Composition Modulates Choline Bioavailability from Diet and Accumulation of the Proatherogenic Metabolite Trimethylamine-N-Oxide》——《肠道微生物组成调节饲料中胆碱的生物利用度和动脉粥样硬化原代谢物三甲胺-N-氧化物的积累》进行汇报。胆碱是人体必需的水溶性营养物质。肠道微生物对胆碱的代谢导致三甲胺(TMA)的产生，被宿主吸收后在肝脏中转化为三甲胺- n -氧化物(TMAO)。最近的研究表明，TMAO会加剧小鼠动脉粥样硬化，并与人类这种疾病的严重程度呈正相关。然而，哪些微生物有助于人体肠道中TMA的产生，宿主因素(如基因型)和饮食在多大程度上影响TMA的产生和这些微生物的定植，以及TMA产生微生物对膳食胆碱生物利用度的影响在很大程度上仍然未知。作者筛选了79株包含人类肠道主要门的肠道分离菌株，并在体外鉴定出9株能够从胆碱中产生TMA。小鼠研究表明TMAO在产生TMA物种的动物血清中积累，但在肠道分离物中不产生TMA的动物血清中不积累。值得注意的是，产生TMA的细菌的低水平定植显著降低了宿主可用的胆碱水平。随着TMA产生菌的丰度增加，这种效果更加明显。作者的研究结果提供了一个设计策略的框架，旨在改变人类肠道内TMA产生菌的代表或活性，并建议在建议人类胆碱摄入量时应考虑肠道微生物群的TMA产生状态。

博士生李与琦对文献《Genomic and functional analyses of fungal and bacterial consortia that enable lignocellulose breakdown in goat gut microbiomes》——《山羊肠道微生物群中木质纤维素分解的真菌和细菌联合体的基因组和功能分析》进行汇报。食草动物的消化道是一个复杂厌氧微生物群落的聚集地，它们一起分解木质纤维素。这些微生物群是一种未开发的菌株、途径和酶资源，可用于将植物废弃物转化为绿色生物技术的糖底物。作者从山羊粪便中进行了400多个平行富集实验，以确定底物和抗生素选择如何影响草食动物肠道菌群的成员、活性、稳定性和化学生产力。作者组装了719个在物种水平上独特的高质量宏基因组 (MAGs)。超过90%来自以前未被识别的食草动物肠道微生物。以厌氧真菌为主的菌群在产甲烷量和纤维素降解程度上均优于细菌为主的菌群，表明真菌在甲烷释放中起着重要作用。通过对737种细菌、古菌和真菌的代谢途径进行重组，表明真菌和产甲烷菌之间的跨域合作关系能够产生乙酸、甲酸和甲烷，而细菌主导的菌团主要产生短链脂肪酸，包括丙酸和丁酸。对每个厌氧菌群中碳水化合物活性酶域的分析表明，厌氧细菌和真菌大多采用互补的水解方法。食草性厌氧菌降解植物生物量的方式可以用于工业生物加工。