富硒乳酸菌对小鼠生长、血液生化指标、肠道菌群和细胞因子的影响

傅春妮，周磊，王欢欢，李元辉，秦顺义

富硒乳酸菌对小鼠生长、血液生化指标、肠道菌群和细胞因子的影响

傅春妮，周磊，王欢欢，李元辉，秦顺义通信作者

（天津农学院动物科学与动物医学学院，天津 300384）

为研究富硒乳酸菌对小鼠生长、血液生化指标、肠道菌群和细胞因子的影响，选取清洁级昆明小鼠32只，随机分为2组。对照组：饲喂基础日粮，每日提供正常饮水；Se组：饲喂基础日粮，并每日提供12 h添加富硒乳酸菌的饮水（活菌数1.0×1011cfu/L，硒含量0.12 mg/L）。45 d后测量小鼠的生长性能、脏器指数、血液生化指标、肠道菌群和血清细胞因子。结果表明：Se组与对照组小鼠的心脏、肝脏、脾脏、肺脏和肾脏指数均无显著差异（＞0.05）；Se组与对照组小鼠的采食量、料重比和增重均无显著差异（＞0.05）；Se组与对照组小鼠的总蛋白、白蛋白、球蛋白、肌酐和尿素氮含量均无显著差异（＞0.05）；与对照组相比，Se组小鼠的肠球菌数显著降低（＜0.05），乳酸杆菌数显著增加（＜0.05），大肠杆菌数和双歧杆菌数均无显著差异（＞0.05）；Se组与对照组小鼠的IL-2、IL-4、IL-8、IFN-g水平无显著差异（＞0.05）。综上所述，本试验结果提示：富硒乳酸菌对小鼠的生长、血液生化指标及IL-2、IL-4、IL-8、IFN-g水平无影响；富硒乳酸菌能够增加小鼠肠道乳酸杆菌数量、降低肠球菌数量。

富硒乳酸菌；生化指标；肠道菌群；细胞因子

乳酸菌作为一种常见益生菌，是肠道正常菌群中的优势菌群，对宿主有益生作用，如抑制腐败菌繁殖、调节肠道菌群及增强机体免疫力等作用[1]。由于无机硒源存在吸收率低、毒性高、过氧化和潜在污染的问题，应用受到限制；有机硒有稳定性好、生物利用率高等特点[2]。以乳酸菌为载体对无机硒进行转化，使其与乳酸菌内的蛋白质和多糖结合，形成富含有机硒的富硒乳酸菌，不仅具有乳酸菌的生物特性，还具有有机硒的活性高、吸收好、毒性低等优点[3]。本试验研究富硒乳酸菌对小鼠生长、血液生化指标、肠道菌群和细胞因子的影响，为富硒乳酸菌的应用和推广提供依据。

1 材料

1.1 试验动物

昆明小鼠（32只），购自中国人民解放军军事医学科学院实验动物中心。

1.2 主要试剂与仪器

富硒乳酸菌，由天津农学院预防兽医学实验室制备（活菌数不少于5.0×1011cfu/L，硒含量为0.6 mg/L）；BBL、LBS、VRBDA和MAC培养基；肌酐（CR）、尿素氮（BUN）、总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLOB）测定试剂盒购自长春汇力生物技术有限公司；IFN-g、IL-2、IL-4、IL-8试剂盒购自上海生工生物技术有限公司；酶标仪（DR-200BS）购自无锡华卫德朗仪器有限公司。

2 方法

2.1 试验动物分组及处理

清洁级昆明小鼠32只，体重为20～22 g，经适应性饲养3 d后，随机分为2组。每组16只，雌雄各半。对照组：饲喂基础日粮，每日提供正常饮水；Se组：饲喂基础日粮，并每日提供12 h添加富硒乳酸菌的饮水（活菌数 1.0×1011cfu/L，硒含量 0.12 mg/L）。及时换草料，保持环境清洁干燥。每天记录采食量、饮水量，每周记录体重变化，试验期45 d。

2.2 指标测定

2.2.1 生长性能

试验过程中，用记录的每日采食量、饮水量、初始体重和终体重，计算出料重比。

2.2.2 脏器指数

试验结束时，小鼠禁食12 h后，称量并记录小鼠体重。断颈处死小鼠后进行剖检，取其心、肝、脾、肺、肾称重，按照“脏器指数（%）＝脏器重（g）/体重（g）×100%”计算出各脏器的指数。

2.2.3 血液生化指标的测定

乙醚麻醉后，小鼠摘眼球采血，在离心管中静置1 h后，5 000 r/min离心10 min，取血清。严格按说明书操作过程测定血清中CR、BUN、TP、ALB、GLOB含量，于半自动血液生化分析仪中 测定。

2.2.4 血清细胞因子的测定

取上述分离血清，严格按说明书上的操作过程，通过酶联免疫法测定IFN-g、IL-2、IL-4和IL-8含量。

2.2.5 肠道菌群的测定

断颈处死小鼠后，称取小鼠盲肠内容物，置于无菌EP管中，用无菌生理盐水10倍梯度稀释至10-7，分别接种于BBL、LBS、VRBDA和MAC培养基中，对双歧杆菌、乳酸杆菌、大肠杆菌和肠球菌进行厌氧或需氧培养，以平板计数法测定每克内容物中菌的数量。

2.3 统计学分析

数据用“平均值±标准差”表示，使用 SPSS 17.0 软件对数据进行统计分析，采用 LSD 法进行差异显著性比较。

3 结果

3.1 富硒乳酸菌对小鼠生长性能的影响

由图1可知，富硒乳酸菌组小鼠的增重、采食量和料重比与对照组相比均无显著差异（＞0.05）。

图1 富硒乳酸菌对小鼠生长性能的影响

3.2 富硒乳酸菌对小鼠脏器指数的影响

由图2可知，富硒乳酸菌组小鼠的脏器指数与对照组相比无显著差异（＞0.05）。

图2 富硒乳酸菌对小鼠脏器指数的影响

3.3 富硒乳酸菌对小鼠血液生化指标的影响

由图3可知，富硒乳酸菌组小鼠的TP、ALB、GLOB、CR和BUN含量与对照组相比无显著差异（＞0.05）。

图3 富硒乳酸菌对小鼠血液生化指标的影响

3.4 富硒乳酸菌对小鼠肠道菌群的影响

由图4可知，与对照组相比，富硒乳酸菌组小鼠的肠球菌数显著降低（＜0.05），乳酸杆菌数显著增加（＜0.05），大肠杆菌数和双歧杆菌数均无显著差异（＞0.05）。

图4 富硒乳酸菌对小鼠肠道菌群的影响

3.5 富硒乳酸菌对小鼠细胞因子的影响

由图5可知，富硒乳酸菌组小鼠的血清IL-2、IL-4、IL-8、IFN-g与对照组比无显著差异（＞0.05）。

图5 富硒乳酸菌对小鼠细胞因子的影响

4 讨论

4.1 富硒乳酸菌对小鼠生长性能的影响

富硒乳酸菌是能够同时发挥益生菌和有机硒生物学功能的乳酸菌制剂。秦顺义等发现富硒乳酸菌可增加肉鸡末重和日增重，降低料肉比[4]。李乐等研究发现，富硒乳酸菌促进蛋鸡日采食量，提高蛋鸡平均蛋重，降低料蛋比[3]。而有研究表明，不同硒源和硒添加水平对动物平均日采食量（ADFI）和平均日增重（ADG）无显著影响[5-6]，这提示富硒乳酸菌对动物生长性能的影响可能主要是其中乳酸菌发挥作用的结果。本试验结果表明，富硒乳酸菌对小鼠生长性能无显著影响。本试验结果中富硒乳酸菌对小鼠生长性能的影响与前述研究结果不一致，可能是由于本研究应用的富硒乳酸菌中乳酸菌菌种与其他研究不同所致，另外可能和给予富硒乳酸菌的方式不同有关。

4.2 富硒乳酸菌对小鼠血液生化指标的影响

本试验结果表明，富硒乳酸菌对小鼠血清TP、ALB、GLOB、CR和BUN含量无影响；同时，陈希萍等人也发现，在日粮中添加0.15 mg/kg的硒，蛋鸭血清总蛋白、白蛋白和球蛋白含量在各组间均差异不显著[7]；而李乐等发现富硒乳酸菌能增加蛋鸡血清总蛋白、白蛋白含量[3]。这可能与试验动物种类、所饲喂饲料营养成分及饲料中有无抗生素添加有关。

4.3 富硒乳酸菌对小鼠肠道菌群的影响

肠道内的优势菌对改善肠道环境、维持肠道菌群平衡起重要作用。研究表明，适当补充硒营养对肠道菌群失调、肠道炎症有改善作用[8]。乳酸菌发酵产生的有机酸有抑制病原菌的作用，使肠道向酸性偏移，有助于畜类机体中微量元素的吸收[9]。本试验结果表明，添加富硒乳酸菌可使小鼠肠道中肠球菌数量降低、乳酸杆菌数量增多，说明富硒乳酸菌对肠道菌群具有一定的调节作用，这与秦顺义等的研究结果一致[10]。

4.4 富硒乳酸菌对小鼠细胞因子的影响

细胞因子具有调节固有免疫、适应性免疫、细胞生长多种功能。荔霞等的研究结果表明，硒对IL-2、IL-6等细胞因子有诱生作用，硒所诱生的细胞因子在免疫调节中扮演重要角色[11]。刘必旺等也发现富硒酵母可提高IL-2等免疫指标[12]。郭元晟等在日粮中添加酵母硒能够显著提高乌珠穆沁羊血清中细胞因子IL-1、IL-2及IL-6的含量[13]。乳酸菌可以在动物肠道定植，促进免疫器官发育，并且能够增强机体的特异性和非特异性免疫，灌服乳酸菌会增加小鼠血清中IL-2含量[14]。本试验结果表明，富硒乳酸菌对小鼠IL-2、IL-4、IL-8、IFN-g水平均无显著影响，与前述文献报道不一致，其中的原因及相关机理还有待进一步 研究。

5 结论

富硒乳酸菌对小鼠的生长、血液生化指标及IL-2、IL-4、IL-8、IFN-g水平无影响，富硒乳酸菌能够增加乳酸杆菌数量、降低肠球菌数量。

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Effects of selenium-enriched lactic acid bacteria on growth, blood biochemical indexes, intestinal flora and cytokines in mice

FU Chun-ni, ZHOU Lei, WANG Huan-huan, LI Yuan-hui, QIN Shun-yiCorresponding Author

（College of Animal Science and Veterinary Medicine, Tianjin Agricultural University, Tianjin 300384, China）

In order to study the effects of selenium-enriched lactic acid bacteria on growth, blood biochemical indexes, intestinal flora and cytokines in mice, in this experiment, 32 Kunming mice of clean grade were selected, randomly divided into two groups. Control group: the control group was fed with basic diet and provided with normal drinking water every day. Group Se: basic diet was fed and drinking water supplemented with selenium-rich lactic acid bacteria for 12 hours a day.（The number of living bacteria was 1.0×1011cfu/L, selenium content was 0.12 mg/L）. After 45 days, the growth performance, organ index, blood biochemical index, intestinal flora and serum cytokines were measured. The results showed that there was no significant difference in heart, liver, spleen, lung and kidney index between Se group and control group（＞0.05）; There were no significant differences in feed intake, feed weight ratio and weight gain between Se group and control group（＞0.05）; There were no significant differences in total protein, albumin, globulin, creatinine and urea nitrogen content between Se group and control group（＞0.05）; Compared with the control group, the number of enterococci in Se group decreased significantly（＜0.05）and the number of Bacillus acidilactici increased significantly（＜0.05）, but there was no significant difference in the number of E.coli and bifidobacterium between Se group and control group（＞0.05）. There was no significant difference in IL-2, IL-4, IL-8, IFN-glevel between Se group and control group（＞0.05）. To sum up, the results showed that selenium-enriched lactic acid bacteria had no effect on the growth, blood biochemical indexes and IL-2, IL-4, IL-8, IFN-glevel of mice; Selenium-enriched lactic acid bacteria can increase the number of lactobacterium in the intestinal tract of mice and decrease the number of enterococcus.

Se-rich lactic acid bacteria; biochemical index; intestinal flora; cytokine

1008-5394（2020）03-0049-04

10.19640/j.cnki.jtau.2020.03.011

S816.72

A

2019-06-26

天津市高校“中青年骨干创新人才培养计划”项目（无编号）；天津市生猪产业技术体系创新团队细菌病岗位专家项目（ITTPRS2018004）

傅春妮（1995-），女，硕士在读，研究方向为动物生长调控与生理学。E-mail：fuchunni6@163.com。

秦顺义（1979-），男，副教授，博士，研究方向为动物营养代谢病与中毒病。E-mail：qinshunyi@163.com。

责任编辑：张爱婷