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膳食纤维是一类复杂混合的总称,是指不易被动物机体消化利用的碳水化合物或类似物;流行病学研究认为,膳食纤维可以降低多种疾病的风险,膳食纤维也被认为是“第七营养素”;哺乳动物实验中报道,谷物膳食纤维可以改善饮食诱导的肥胖及代谢相关疾病;水产相关研究中指出纤维对鱼类有负面影响。本研究第一部分以斑马鱼为研究对象,分别使用基础饲料(Ctrl)和高脂饲料(HFD)饲喂8周,结果显示,与基础饲料相比,高脂饲料组斑马鱼体重、体增重显著增加(P<0.001),饲料系数(FCR)显著降低(P<0.001);高脂饲料组斑马鱼肝脏甘油三酯(TAG)含量显著升高(P<0.05),脂滴增加;表明高脂饲料会诱导斑马鱼形成营养性脂肪肝。本研究第二部分利用斑马鱼营养性脂肪肝模型,在高脂饲料中分别添加5%的玉米皮纤维(CHF)、麸皮纤维(WBF)和米糠纤维(RBF),结果显示,三种谷物纤维能够抵御高脂饲料诱导的体重增加(P<0.05),饲料系数升高(P<0.05),玉米皮纤维和米糠纤维能够降低斑马鱼肝脏TAG含量(P<0.05);三种谷物纤维导致斑马鱼血清ALT、LPS浓度升高(P<0.05),麸皮纤维导致斑马鱼血清AST浓度升高(P<0.05)。结果表明,玉米皮纤维和米糠纤维能够改善斑马鱼营养性脂肪肝,三种谷物纤维在高脂日粮背景下会导致斑马鱼肝损伤。本研究第三部分对分别投喂第一部分及第二部分中五种饲料的斑马鱼肠道菌群进行16s rRNA测序,结果显示,高脂日粮导致斑马鱼肠道菌群α-多样性降低,梭杆菌门相对丰度升高,厚壁菌门、拟杆菌门相对丰度降低;鲸杆菌属、气单胞菌属相对丰度升高,杆菌属相对丰度降低;谷物纤维导致高脂日粮斑马鱼肠道菌群α-多样性增加,变形菌门、厚壁菌门相对丰度升高,梭杆菌门相对丰度降低;玉米皮纤维导致导致高脂日粮斑马鱼肠道菌群鲸杆菌属、气单胞菌属相对丰度降低,不动杆菌属相对丰度升高;麸皮纤维导致高脂日粮斑马鱼肠道菌群鲸杆菌属、气单胞菌属相对丰度降低;米糠纤维导致高脂日粮斑马鱼肠道菌群鲸杆菌属气单胞菌属相对丰度降低,芽孢杆菌属、不动杆菌属相对丰度升高。表明三种谷物纤维在高脂日粮背景下对肠道菌群有负面影响,且三种谷物纤维对肠道菌群的影响存在差异。本研究第四部分在离体条件下,以分离的鱼类土著菌——索氏鲸杆菌XMX-1、类志贺邻单胞菌HSX-5、维氏气单胞菌XMX-6为研究对象,以三种谷物纤维为唯一碳源,分析三种土著菌发酵利用三种谷物纤维的能力,结果显示,鲸杆菌在离体厌氧条件下能够发酵利用三种谷物纤维尤其是玉米皮纤维;邻单胞菌在离体厌氧或限氧条件下能够发酵利用三种谷物纤维,在厌氧条件下对米糠纤维的发酵利用较差;维氏气单胞菌在离体厌氧或限氧条件下能够发酵利用三种谷物纤维尤其是玉米皮纤维,在限氧条件下对麸皮纤维的发酵利用较差。结果表明三种菌对三种谷物纤维的发酵利用受纤维种类、培养条件等因素的影响。通过研究发现,高脂日粮导致斑马鱼产生营养性脂肪肝;在高脂饲料中分别添加三种谷物纤维,发现玉米皮纤维和米糠纤维能够改善高脂日粮诱导的斑马鱼脂肪肝,但是三种谷物纤维会导致斑马鱼肝损伤,并且导致肠道菌群有害菌相对丰度升高;三种谷物纤维对肠道菌群的影响存在差异,离体条件下土著菌对三种谷物纤维的发酵利用存在差异,造成差异的原因可能是三种谷物纤维的组成存在差异,三种谷物纤维在高脂日粮背景下对鱼类存在应用风险且可能与肠道菌群有关。