本發(fā)明涉及的是一種羊抗病育種分子,更具體的說(shuō),涉及綿羊羔羊腹瀉的代謝標(biāo)志物及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、隨著集約化、規(guī)?;B(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,大規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)不斷涌現(xiàn),而精細(xì)的飼養(yǎng)管理和定期接種疫苗會(huì)誘發(fā)細(xì)菌性和病毒性腹瀉。飲食變化、斷奶應(yīng)激和代謝紊亂也是腹瀉的主要原因。許多研究表明,腹瀉對(duì)宿主有多種影響,如改變腸道微生物群的穩(wěn)定狀態(tài)、腸道粘膜病理變化和各種酶活性降低。
2、羔羊腹瀉病是當(dāng)前嚴(yán)重影響羔羊生產(chǎn)的一種消化道常見性、多發(fā)性、致死率較高的疾病之一。腹瀉會(huì)導(dǎo)致新羔羊個(gè)體體重下降、生長(zhǎng)遲緩甚至死亡,給養(yǎng)殖企業(yè)造成巨大的損失。腸道是生物體宿主免疫和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化吸收的主要器官。由于羔羊腸道微生態(tài)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)還不穩(wěn)定和成熟,對(duì)病原微生物比較敏感,因此極易受到病原菌的感染而發(fā)生腹瀉。腹瀉會(huì)對(duì)羔羊腸道造成一定的損傷,影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收,進(jìn)而影響生長(zhǎng)發(fā)育,給養(yǎng)羊業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
3、腹瀉、腸道微生物群和宿主之間的關(guān)系在動(dòng)物生長(zhǎng)、免疫、發(fā)育以及營(yíng)養(yǎng)代謝中起著至關(guān)重要的作用。有研究表明,腸聚集性大腸桿菌誘導(dǎo)的雌性犢牛腹瀉可以通過(guò)腸道微生物組的改變來(lái)預(yù)測(cè),并在生命早期顯著改變糞便中未吸收的碳水化合物含量。腸道微生物還可以產(chǎn)生代謝物,如與免疫蛋白產(chǎn)生相關(guān)的短鏈脂肪酸。瘤胃球菌科、caldicobacteraceae、coriobacteriaceae和eggthellaceae等涉及纖維素多糖的降解和類黃酮的代謝,并發(fā)揮基本功能。有研究表明,腹瀉鹿的代謝物譜狀發(fā)生了改變,顯示出大規(guī)模的代謝物失調(diào),在代謝產(chǎn)物中,?;鈮A、膽汁酸和氧化脂質(zhì)顯著升高。盡管腹瀉對(duì)生長(zhǎng)、免疫和代謝的潛在影響已在家畜中得到證實(shí),但有限的研究主要集中在腹瀉對(duì)宿主的影響以及腹瀉動(dòng)物腸道菌群的變化,腹瀉動(dòng)物代謝的變化還有待于進(jìn)一步研究。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了提供與綿羊羔羊腹瀉相關(guān)的代謝標(biāo)記物及其應(yīng)用。
2、本發(fā)明鑒定了140種代謝物結(jié)構(gòu)并使用pls-da分析對(duì)代謝物和樣品之間的關(guān)系建模。
3、本發(fā)明通過(guò)與代謝物數(shù)據(jù)庫(kù)比較,篩選出具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的代謝物(vip?>?1和 p值?<?0.05)。
4、本發(fā)明提供了一種腹瀉綿羊羔羊的代謝標(biāo)志物,包括guanosine、hecogenin、quinethazone、hypotaurine、bovinocidin、clindamycin、sarsasapogenin、irbesartan、peiminine、taurine、lithocholic?acid、glyceraldehyde、thymidine、procymidone、protoveratrine?a、ketoleucine、lauric?acid、ltc4、palmitic?acid等中的至少一種。
5、本發(fā)明實(shí)施例的代謝物標(biāo)記物至少具有如下有益效果:
6、本發(fā)明通過(guò)收集腹瀉羔羊及健康羔羊的血清樣本,發(fā)現(xiàn)特定的19種代謝物在腹瀉羔羊與健康羔羊之間存在明顯的差異,這些具有明顯含量差異的代謝物可以作為腹瀉羔羊的生物標(biāo)志物,或?qū)⒂靡栽\斷治療依據(jù)。
7、本發(fā)明對(duì)綿羊腹瀉羔羊及健康羔羊之間的差異代謝物進(jìn)行比較分析其變化情況,并進(jìn)行kegg富集分析,發(fā)現(xiàn)腹瀉羔羊與健康羔羊之間差異代謝物富集的主要代謝途徑。
8、本發(fā)明提供了代謝物標(biāo)志物的代謝富集途徑,包括?;撬?、亞硫磺酸代謝、脂肪酸生物合成、膽汁分泌等代謝途徑中的至少一種。
9、本發(fā)明提供了綿羊羔羊腹瀉代謝物標(biāo)志物的應(yīng)用,利用腹瀉風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)來(lái)判斷測(cè)試綿羊羔羊腹瀉的風(fēng)險(xiǎn)或檢測(cè)腹瀉藥物是否符合篩選條件。
10、本發(fā)明提供了一種評(píng)估受試綿羊羔羊腹瀉風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng),包括:檢測(cè)裝置,用于確定受試綿羊羔羊樣本中權(quán)利要求1所述的腹瀉代謝標(biāo)志物的含量;比對(duì)裝置,用于將所述含量與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果判斷腹瀉風(fēng)險(xiǎn)或檢測(cè)腹瀉藥物是否符合篩選條件。
11、根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的方法,滿足以下至少一種條件,可以判斷受試綿羊羔羊的腹瀉風(fēng)險(xiǎn)或檢測(cè)腹瀉藥物是否符合篩選條件。
12、(1)guanosine的含量比閾值低。
13、(2)hecogenin的含量比閾值低。
14、(3)quinethazone的含量比閾值低。
15、(4)hypotaurine的含量比閾值低。
16、(5)bovinocidin的含量比閾值低。
17、(6)clindamycin的含量比閾值低。
18、(7)sarsasapogenin的含量比閾值低。
19、(8)irbesartan的含量比閾值低。
20、(9)peiminine的含量比閾值高。
21、(10)taurine的含量比閾值高。
22、(11)lithocholic?acid的含量比閾值低。
23、(12)glyceraldehyde的含量比閾值高。
24、(13)thymidine的含量比閾值低。
25、(14)procymidone的含量比閾值高。
26、(15)protoveratrine?a的含量比閾值低。
27、(16)ketoleucine的含量比閾值低。
28、(17)lauric?acid的含量比閾值高。
29、(18)ltc4的含量比閾值低。
30、(19)palmitic?acid的含量比閾值低。
1.腹瀉羔羊與健康羔羊相比,其代謝發(fā)生變化,具有不同的代謝標(biāo)記物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述,腹瀉羔羊的代謝標(biāo)志物包括guanosine、hecogenin、quinethazone、hypotaurine、bovinocidin、clindamycin、sarsasapogenin、irbesartan、peiminine、taurine、lithocholic?acid、glyceraldehyde、thymidine、procymidone、protoveratrine?a、ketoleucine、lauric?acid、ltc4、palmitic?acid等19種中的至少一種,如圖2所示。
3.腹瀉羔羊與健康羔羊之間的差異代謝物主要富集在?;撬帷喠蚧撬岽x、脂肪酸生物合成、膽汁分泌等代謝途徑,如圖3所示。
4.權(quán)利要求書2所述的代謝物或者權(quán)利要求書3所述的代謝途徑在預(yù)防和/或治療羔羊腹瀉中的應(yīng)用。
5.一種試劑盒,其特征在于,包括用于檢測(cè)標(biāo)志物的含量的試劑,所述標(biāo)志物為權(quán)利要求1所述的綿羊腹瀉代謝標(biāo)志物。
6.根據(jù)權(quán)利要求書中1、3所述,腹瀉羔羊與健康羔羊代謝變化的檢測(cè)方法為:(1)收集健康羔羊及腹瀉羔羊的血清樣本,進(jìn)行代謝物提取及檢測(cè);(2)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾,篩選差異代謝物,比較其變化情況;(3)將差異代謝物與kegg數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)分析,發(fā)現(xiàn)腹瀉羔羊與健康羔羊差異代謝物的顯著富集途徑。
7.一種評(píng)估受試綿羊腹瀉風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng),其特征在于,包括:檢測(cè)裝置,用于確定受試綿羊樣本中權(quán)利要求1所述的腹瀉代謝標(biāo)志物的含量;比對(duì)裝置,用于將所述含量與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果判斷腹瀉風(fēng)險(xiǎn)。