专利名称：预测动物行为的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及动物行为，更具体地涉及使动物的微生物分布与动物行为相关联。
背景食品生产动物国(充分重视)的动物行为具有相当大的重要性。所有牲畜生产形式中的问题是要确保动物行为最佳，而成本趋于最小值。由于饲料在猪或家禽运转中占多至70％的总生产成本，改进行为特征如饲料利用效率可对生产者收益率有极大影响。
动物的基因型是影响行为的关键因素之一，因为基因型确定动物的最大生产潜力。尽管动物的基因型作为概念提出，无数的其它因素相互作用以最终决定表型表达。这些因素包括年龄、性别、生理状态(例如动物是否怀孕或正在哺乳)、健康状况、饲料摄入、饮食组成、管理和环境。动物胃肠道的微生物菌群的改变能影响动物行为。例如，在反刍动物中，瘤胃微生物的效率和数量减少会降低从瘤胃流到下消化道的可用营养物的量。当发生这种情况时，动物行为受负影响。在单胃动物中，已知微生物群往往仅在GIT内很不连续的位置均匀，作为整体考虑时，GIT包含许多不同生物种类，仅培养和鉴定了一部分。
有许多方法可用于提高动物行为如操纵饮食密度或饮食的补充例如饲料添加剂，施用药物以增进生长、预防疾病或增加饲料利用效率，专业化居住安排和选择性饲养程序。然而，目前的方法不反映出对肠内微生物群(包括定居的菌株和在内腔中保持自由的菌株)间相互关系、年龄、营养、健康状况、饮食和动物行为的理解。
概述动物行为可受影响，至少部分受例如动物胃肠道(GIT)中微生物菌群的影响。发明提供表征动物行为的方法，以动物的微生物分布为基础。此外，动物中的微生物菌群是动态群落，可通过例如变换动物饮食来改变。因此，发明也提供方法监控饲料或饲料添加剂方案对一种或多种动物的微生物分布的影响。发明还提供控制动物生长或处理操作的方法。因而，改进的管理能最优化动物行为和由此生成的动物产品。提供的制造产品可用于评估生物样品的微生物群落和产生微生物分布，也提供系统和软件用于确定来自微生物分布的微生物分布指数。
一方面，发明提供表征动物行为的方法，包括确定来自一种或多种动物的生物样品中的微生物分布；与对照微生物分布相比较以确定微生物分布指数；使指数与动物行为相关联。
表征动物行为可在许多动物上进行。可一征动物行为的动物包括鸟类如家禽；猪；反刍动物；伴动物；水生动物和人。代表性的动物行为特征包括生长、重量增加、去脂体重、色素沉着、摄入饲料转化、死亡率、发病率、淘汰率、快乐、健康和/或没有患病/身体不适。
确定步骤可包括微生物培养和菌落鉴定，可进一步包括计数菌落；组织学分析；免疫学分析；遗传指纹；16S rDNA基因分型和/或cpn60基因分型。
一般，对照微生物分布来自对照生物样品，在取生物样品之前或之后取自动物，或者对照微生物分布来自取自另外动物的生物样品。此外，对照微生物分布可来自取自许多动物的对照生物样品。基线微生物分布可来自微生物分布的数据库。
代表性的生物样品包括胃肠道样品如消化物、粘液和/或粘膜组织、或粪；牙周样品；体液如血液、尿、唾液、痰或精液；土壤样品；或水样品。生物样品可单独收集或检测。
用发明方法确定的微生物分布可以生物样品中微生物的分类学和系统发育鉴定为基础。代表性微生物包括细菌、原生动物和真菌。
另一方面，发明提供方法监控饲料或饲料添加剂方案对一种或多种动物的微生物分布的影响，包括步骤有提供饲料或饲料添加剂方案给动物；确定动物的方案后微生物分布；比较动物的方案后微生物分布与方案前微生物分布。这种方法可进一步包括在比较基础上调整饲料或饲料添加剂方案；确定动物的调整方案微生物分布。另外，此方法甚至能进一步包括使方案前微生物分布、方案后微生物分布和/或调整方案微生物分布与动物行为相关联。
代表性饲料添加剂包括一种或多种成分如药物饲料添加剂、酶、益生微生物、直接饲喂微生物、抗菌剂、益生素、植物化学品、免疫调节剂、抗体、植物提取物、精油、有机酸、抗氧化剂、氨基酸、寡糖、含油树脂、药草、香料、皂角苷和海洋植物。
在发明的另一方面，提供制造的产品，包括至少1个cpn60寡核苷酸和其说明，说明用于使用cpn60寡核苷酸来表征动物行为或者监控饲料或饲料添加剂对动物的微生物分布的影响。这种cpn60寡核苷酸可附着于微阵列。
在发明的另一方面，提供计算机可读存储介质，保存有指令用于使可编程处理器确定一种或多种动物的微生物分布，以动物的微生物分布为基础。计算机可读存储介质可进一步包括说明用于使可编程处理器将微生物分布指数与动物行为特征相关联。此外，计算机可读存储介质可进一步包括证明用于使可编程处理器比较2种分布，其中比较确定分布间不显眼的差异。
在发明的另一方面，提供系统用于确定一种或多种动物的微生物分布指数，系统包括输入受试者微生物分布信息的方法；获得对照微生物分布信息的方法；确定微生物分布指数的处理器。系统可进一步包括获得动物行为信息的方法，以微生物分布指数为基础。系统可另外包括方法获得用于改进动物行为的方法。
在发明的又一方面，提供控制动物生长操作或动物处理操作的方法，包括提供一种或多种动物的微生物分布指数；将指数传达给动物生长操作或动物处理操作的管理人员。方法可进一步包括使指数与动物行为相关联的步骤；调整饲料或饲料添加剂方案；和/或修改动物处理操作。
除非另有定义，本文所用全部技术和科学术语与本发明所属领域普通技术人员通常理解的意义相同。尽管与本文所述类似或等同的方法和材料可用于实践或测试本发明，合适的方法和材料描述于下。此外，材料、方法和例子仅用于阐述，而不想要限制。本文提及的所有出版物、专利申请、专利和其它参考文献全部纳入本文供参考。发生冲突时，由本说明书控制，包括定义。
发明的一个或多个实施方案的细节列于附图和下面的描述。发明的其它特征、目标和优点从附图、详细描述和权利要求中显而易见。
附图的描述

图1是扩增自DNA的16S rRNA的变性梯度凝胶电泳(DGGE)分析，DNA在第13天(A)和第27天(B)从重复胃肠道(GIT)消化物样品中提取，来自喂食玉米/大豆食物或有苯甲酸钠的玉米/大豆食物的猪。
不同图中的相似参考符号表示相似元件。
详细描述动物行为可受影响，至少部分受例如动物胃肠道(GIT)中微生物菌群的影响。因此，发明提供表征动物行为的方法，以动物的微生物分布为基础。动物行为可用一种或多种行为特征描述，包括但不限于生殖适度/行为、成熟动物的体重保持、生长动物的增重速度、饲料摄入、饲料转化、死亡率、发病率和畜体产量。
此外，动物中的微生物菌群是动态群落，可通过例如变换动物饮食来改变。因此，发明也提供方法监控饲料或饲料添加剂方案对一种或多种动物的微生物分布的影响。以饲料或饲料添加剂方案对一种或多种动物的微生物分布的影响为基础，可调整方案以最优化动物的微生物分布。
发明进一步提供控制动物生长或处理操作的方法。心里的管理能最优化动物行为和由此生成的动物产品。还提供制造的产品可用于评估生物样品中的微生物群落(或其部分)和产生微生物分布，提供系统和软件用于确定来自微生物分布的微生物分布指数。
微生物分布微生物分布代表微生物群落内的微生物的单独菌株、亚种、种和/或属。一般，确定微生物分布包括群落中微生物的分类学和/或系统发育鉴定。微生物分布可包括关于群落中一个或多个成员的定量信息。一旦在微生物群落中鉴定了一种或多种微生物，微生物分布可表示为例如微生物列表、微生物存在和/或数量的图或表格表示、或群落中微生物多样性和/或群体水平的任何其它适当表示。
如本文所用，“微生物”指细菌、原生动物、真菌和病毒。可产生微生物分布的微生物群落包括但不限于下列原核生物属的例子葡萄球菌(Staphylococcus)、假单胞菌(Pseudomonas)、埃希氏菌(Escherichia)、杆菌(Bacillus)、沙门氏菌(Salmonella)、双歧杆菌(Bifidobacterium)、肠球菌(Enterococcus)和弯曲菌(Campylobacter)；下列原生动物属的例子棘阿米巴虫(Acanthamoeba)、隐孢子虫(Cryptosporidium)和四膜虫(Tetrahymena)；下列真菌属的例子曲霉菌(Aspergillus)、假丝酵母(Candida)和酵母(Saccharomyces)；下列病毒属的例子冠状病毒科(Coronaviridae)。
动物中的微生物分布可用一些方法确定。例如，可培养样品中的微生物并鉴定菌落和/或计数。然而，估计培养通常仅回收样品中约0.1％的微生物种类(以直接显微镜计数与回收菌落形成单位间的比较为基础)。心里基于培养的方法是群落水平的生理学分布。完成这种确定可通过监控微生物群落利用一组碳源的能力，随后通过例如四唑染料的减少来检测此碳代谢的终产物。微生物群落的生理学分布能产生定性(如还原产物的不同模式)和半定性(如分光光度测量还原)结果。Biolog，Inc.(Hayward，CA)商品化了一种微量滴定板测定，用于确定复杂微生物群落的生理学分布。BIOLOG方法需要代谢活性微生物的标准接种物密度，假定所有群落成员以相同速度生长，从而最快生长物的代谢能力使利用分布不偏斜，进一步假定95种底物反映感兴趣环境中全面的底物可用性。
确定微生物分布的培养独立性方法由从样品中提取和分析微生物大分子组成。一般，有用的靶分子作为一个种类，在所有微生物中发现，但其结构不同，从而反映微生物的多样性。靶分子的例子包括磷脂脂肪酸(PLFA)、多肽和核酸。PLFA分析以微生物膜中普遍存在修饰的脂肪酸为基础，用作分类的工具。PLFA易从样品中提取，分离不同特征结构揭示了微生物种类的存在和丰度。此方法需要适当特征分子，它们通常未知或不可用于感兴趣的微生物。此外，此方法要求生物体的PLFA含量在不同代谢条件下不变化。对PLFA用作靶分子的另一限制是广泛不同的生物体可具有相同的PLFA特征组。
可进行其它不太直接的测量，能洞察可能在动物的GIT内微生物分布中发生的变化。例如，可切除GIT组织并组织学评估数量、大小、形状、粘膜细胞更新和绒毛状况。绒毛的显微镜呈规可与动物的微生物生态变化相关联，因为许多定居生物体直接附着于粘膜，以前报导能导致损伤和/或破坏吸收性的表面。例子包括当动物患坏死性肠炎、非特异性肠炎或致病微生物导致的其它已知GIT疾病时，在GIT区发生的直接损伤。
技术如免疫组织化学分析也可用于指示性测量动物GIT分布中的致病变化。能检测循环白细胞细胞因子(淋巴因子和单核因子)的存在增加以及全身性循环中或定位于胃抗原性损伤部位的GIT组织中的免疫球蛋白(如IgM、IgG或IgA)存在，并用于评估动物中微生物生态的潜在有害变化。
多种基于核酸的测定可用于确定动物的微生物分布。例如，一些基于核酸的群体方法使用变性和再退火动力学来间接估计样品中DNA的鸟嘌呤和胞嘧啶核苷酸(G+C)百分比(％)含量。此方法用于鉴定家禽GIT的回肠和盲肠中总细菌群落并检测饮食和其它变量如何调节动物GIT中的微生物群落(Apajalahti等，2001，Appl.Environ.Microbiol.，675656-67)。％G+C技术提供微生物群落的总体观点且仅对群落构成中的大变化敏感。
遗传指纹分析来自动物的样品是另一种可用于确定动物微生物分布的方法。遗传指纹分析使用随机序列的寡核苷酸引物，与遍及基因组的随机序列进行序列特异性杂交。扩增产生许多产物。扩增产物的分布称为遗传指纹。特定模式可与样品中的微生物群落相关联。然而，遗传指纹分析缺乏确实鉴定特定微生物种类的能力。
变性或温度梯度凝胶电泳(DGGE或TGGE)是另一种可用于确定动物的微生物分布的技术。由于扩增产物以变性剂或温度增加的梯度电泳，双链分子解链且其迁移率下降。解链行为通过核苷酸序列确定，独特的序列会分解入单独带中。因此，D/TGGE凝胶产生微生物群落的遗传指纹特征，各带的相对强度反映对应微生物的丰度。另外的模式包括单链构象多态性(SSCP)。SSCP取决于与％G+c复性方法相同的物理基础，但反映相对这种方法有显著改进。
此外，动物的微生物分布可用末端限制性片段长度多态性(TRFLP)确定。可分析扩增产物存在已知序列基序，使用在这些基序识别且切割双链核酸的限制性核酸内切酶。例如，酶Hhal在5’-GCGC-3’位点切割。使用荧光标记的引物标记扩增产物一端并用Hhal消化产物，通过电泳分离此混合物会产生一系列荧光带，其长度由5’-GCGC-3’基序离末端标记多远来确定。TRFLP分布可用多种限制性酶产生，可与群体中的变化相关联。例如，密歇根州立大学建立了16S rRNA序列的TRFLP数据库，使研究者设计实验参数(例如选择酶和引物的组合)。TRFLP的主要优点是粗放性和其成本低。不像D/TGGE，实验条件不需严格控制，因为分布是以大小为基础，因此能通过多种凝胶系统产生，包括自动DNA测序机器。另外的方法包括“扩增核糖体DNA限制性分析(AADRA)”，其中考虑完整的扩增产物，而不仅是末端片段。然而，用含许多种类的群落，AADRA变得难管理。
16S核糖体DNA(rDNA)的基因型分析是另一种确定动物的微生物分布的方法。16S rDNA序列是通用的，由可设计普通扩增引物的高度保守区和允许系统发育差异的具有序列变化的可读框(ORF)组成。在RNA形式中16S核糖体序列相对丰富。除了用寡核苷酸引物的扩增外，16S rDNA的基因型分析可用其它方法进行，包括用DNA印迹法的限制性片段长度多态性(RFLP)。
基因型分析的其它靶包括编码RNA聚合酶成分的基因、翻译延伸因子、促旋酶和侣伴蛋白。这种蛋白编码序列可能比编码结构RNA的序列进化快。因此，紧密相关种类的蛋白编码序列可能在紧密相关种类中更分歧并提供更有差别的信息。选择使用哪种靶序列取决于序列是否提供广泛的覆盖度和识别力。理想的靶应在特定微生物群落的所有成员中存在，用普通引物以相同效率从各成员中扩增，而仍具有不同序列。事实上证明特定应用需要多种靶。
侣伴蛋白60(cpn60)核酸分子序列是用于基因分型的特别有用的靶且可用于确定动物的微生物分布。侣伴蛋白是多肽体内适当折叠所需的分子伴侣。cpn60在原核生物和真核生物的细胞器中普遍发现，可用作种类特异靶和/或微生物鉴定和分类的探针。此蛋白编码基因内的序列多样性在细菌属之间和之内似乎大于16SrDNA序列，从而使cpn60成为高级靶序列，在种类水平上鉴定微生物的辨别力大于16S rDNA序列。
已产生PCR寡核苷酸引物，它从许多微生物中普遍扩增cpn60的552-558碱基对(bp)区段(参见例如美国专利号5,708,160和5,989,821)，此cpn60区域的核苷酸序列作为微生物分析的工具评估。cpn60中序列多样性的利用部分通过交叉杂交实验证明，采用尼龙膜点有来自模式菌株的cpn60扩增产物，用来自未知分离物的标记扩增产物探测。通过操纵严紧条件，杂交可限于与未知分离物有＞75％同一性(如＞80％、＞85％、＞90％、＞95％同一性)的靶。此交叉杂交水平可清楚区分属内的种类。
核酸杂交是另一种可用于确定动物的微生物分布的方法。用种特异杂交探针探测扩增产物是可用于分布型分析的最有效分析工具之一。杂交的物理基质可以是尼龙膜(如大阵列)或微阵列(如微芯片)，杂交探针掺入到扩增反应中(如TaqMan或分子信标技术)，以溶液为基础的方法(如ORIGEN技术)或设计用于临床诊断的多种方法中的任意一种。探针可设计成优选杂交来自单独种的扩增产物或用系统发育方法区分种。
也可通过克隆和测序来自这种动物的生物样品中存在的微生物核酸确定动物的微生物分布。将单独核酸克隆入大肠杆菌(Escherichia coli)并测序各核酸可产生最大密度的信息，但需要最大的努力。尽管核酸测序是自动化的，通过从微生物中克隆和测序核酸来常规监控动物的微生物分布变化仍需要大量的时间和精力。
上述许多基于核酸的方法取决于核酸扩增。扩增方法如聚合酶链式反应(PCR)是特别有效的方法，用于增加特定核酸序列的量。扩增反应通常使用2种寡核苷酸引物。一种寡核苷酸引物一般包含12-20个或更多核苷酸。寡核苷酸引物的实际长度取决于许多因素，包括反应温度和反应缓冲液。待用于扩增反应的寡核苷酸引物通常有类似地解链温度。能发生延伸的条件包括存在三磷酸核苷、聚合酶如DNA聚合酶、适当温度和pH。寡核苷酸引物通常是单链，但可以是双链。如果是双链，引入模板核酸前引物首先变性。引物必须长到足以序列特异性退火和起始延伸。
待扩增的模板核酸不需以纯化形式存在；它可以是一小部分的复合混合物，如包含于来自动物的生物样品。当样品的模板核酸序列是双链时，必需分离模板核酸的链。链分离可作为单独步骤或与引物退火和延伸同步。使模板核酸变性可用物理、化学或酶方法完成。一种变性核酸链的方法包括加热核酸直到2条链分离。通常，变性包括范围从约80℃到105℃的温度，时间范围从约1到10分钟。
扩增是增加核酸分子数的酶反应。一般，第一种寡核苷酸引物与一条模板核酸链互补且第二种寡核苷酸引物与另一条链互补。退火寡核苷酸引物到变性的模板核酸，接着用聚合酶如Taq聚合酶在核苷酸存在时延伸，产生含模板核酸序列的新合成核酸分子。由于这些新合成序列也能作为模板，变性、引物退火和延伸的重复循环通常指数生成模板核酸。扩增后生成的核酸分子通常是不连续的核酸双螺旋，末端对应于所用特异寡核苷酸引物的末端。
寡核苷酸探针常用于杂交反应以检测核酸。寡核苷酸探针必须长到足以发生序列特异性杂交。寡核苷酸探针一般是15到30个核苷酸长度或更长。此外，可设计寡核苷酸探针与含多态性或突变的靶杂交，从而可差异检测微生物，这是基于一种或多种对应于特定微生物的寡核苷酸探针的绝对杂交或例如一种或多种寡核苷酸探针与来自待区分微生物的核酸间的不同解链温度。
动物行为行为特征是畜牧业的关键组成。迄今，生产者严重地依赖于更传统的行为测量如重量增加、饲料转化、死亡率、发病率和畜体产量。本文揭示在经济上重要的种类如家禽、牛、绵羊和反刍动物的动物行为可在例如其GIT中微生物菌群基础鉴定，使用发明的方法。微生物分布可如本文所述确定且可用于发明方法来鉴定和/或预测动物行为。动物行为一般与动物总体状况相关，但也可由一种或多种特定行为特征描述。
动物生长是可用于鉴定动物行为的一种行为特征。一般，动物生长指动物身高、长度、腰围和/或重量增加。动物生长速度在商业生长段期间是曲线线性。活重(liveweight)是重要和通常测量的行为特征，如果以超过1个间隔记录，可用于绘制动物的生长曲线。
类似地，去脂体重是可用于鉴定动物行为的一种行为特征。去脂体重可在生长周期(grow-out cycle)的不同时间点在动物中评估，通过多种侵入或非侵入性技术，包括直接身体组分分析、电阻和超声波。
饲料转化是可用于鉴定动物行为的另一种行为特征。饲料转化定义为每单位增加必需的饲料量的比例，是用体重和饲料摄入数据的计算变量。尽管需要在商业条件下测量动物生长中不同点的饲料转化，饲料摄入一般不能计算，直到收成或屠宰。
色素沉着是测量营养物利用，也可用于鉴定动物行为。例如，家禽皮肤、胫和喙的色素沉着变化可表明动物行为下降。评估动物的色素沉着可在生长操作期间的任何时间进行且通常由目测检查进行。
死亡率和/或发病率是动物行为的重要基准。死亡率易通过评估动物群中的死亡数来确定。发病率可通过例如体重和/或饲料转化减少来评估，可在生长操作期间的任何时间或特定时间(如刚好在屠宰前)观察。
类似地，淘汰率可用于鉴定动物行为。淘汰率一般在加工厂中确定且反映区域发病率(field morbidity)和污染。
除了上述食品生产动物外，能评估人、人伴动物(如猫或狗)和水生种类的行为。许多上述行为特征(如生长和重量增加)可应用于这些种类。此外，人和人伴动物的行为可在健康和/或快乐的基础上鉴定。可通过确定一段时间内经历的不适或疾病数量评估动物的健康。可以理解快乐在人类受试者中最易测量，使用例如个性测试如评估人自尊的测试。参见例如Sapountzi-Krepia等，2001，J.Adv Nurs.，35(5)683-90；Neto，2001，Phychol.Resp.，88(3P+1)817-24；Diener，2000，Am. Psychol.，55(1)34-43。然而，特定别对于伴侣动物，快乐可通过它们表达自己的程度来评估(如吠、呼噜声、摆尾等)。
确定微生物分布指数一旦确定动物或动物群的微生物分布，可与对照微生物分布相比较。对照微生物分布用对照生物样品确定，方式与用来自受试动物的生物样品(即“受试者生物样品”)确定微生物分布的方式相同。在一个实施方案中，对照生物样品可获得自相同的受试动物，可在取受试者生物样品之前或在之后取。在另一个实施方案中，可确定对照生物样品的对照微生物分布，对照生物样品取自不同于获得受试者生物样品的动物。在又一个实施方案中，对照生物样品可获得自许多动物。这种来自许多动物的对照生物样品可单独分析并评估其微生物分布，或者可收集这种对照样品并共同地分析微生物分布。
在一个实施方案中，确定受试动物的微生物分布与微生物分布的数据库中一种或多种对照微生物分布相比较。微生物分布的数据库可包括仅一种动物的微生物分布，或数据库可包括多个种的微生物分布。这种数据库分布可通过物理媒介如CD-ROM、软盘或磁带或通过经拨号或网络连接的电子下载。
受试者微生物分布和对照微生物分布间的差异称为“微生物分布指数”。与对照生物样品相比较，微生物分布指数可以是一系列数值，对应于受试者生物样品中各微生物种的存在、缺乏或数量差异。另外，微生物分布指数可以是单值，代表确定的受试者生物样品的微生物分布与对照生物样品间的累积差异。例如，受试者微生物分布和对照微生物分布各自可由线图表示，其中线图上的各点对应于特定微生物种存在的生物体数量。在此情况中，例如确定微生物分布指数可通过从对对应于照微生物分布的曲线下面积中减去对应于受试者微生物分布的曲线下面积，将数值赋予面积中的差异。在其它实施方案中，值能赋予各微生物属，可用于代表例如各属中的种间多样性和各种中存在的微生物数量。
本领域普通技术人员能理解有许多方法可用于计算微生物分布指数，用于确定微生物分布指数的特定方法可取决于因素如微生物群落的复杂性或报导微生物分布指数的最终用户。
鉴定动物行为的方法发明提供可用于鉴定动物行为的方法。鉴定动物行为的方法包括用来自受试动物的生物样品评估一种或多种受试动物的微生物分布，比较所得受试动物的微生物分布与对照微生物分布以确定微生物分布指数。随后，微生物分布指数可与动物行为相关联。
使用发明的方法，能鉴定单独动物或许多动物(如群体或兽群)的动物行为。如上所讨论，发明的方法可用于鉴定有商业价值动物的动物行为，如鸟类动物(例如家禽)、猪类动物或反刍动物。也可鉴定水生和伴侣动物(如宠物)以及人的动物行为。
如本文所用，“生物样品”指直接从受试动物或对照动物获得的任何样品，或接触这种动物的任何样品，从中可分离微生物或微生物核酸。可直接获得自动物的代表性生物样品包括但不限于从胃肠道(如消化物、粘液和/或粘膜组织、或粪)、从口或牙齿(即牙周样品)或从体液如血液、尿、唾液、痰或精液获得的样品。这些生物样品可获得自动物，使用本领域已知方法和技术。参见例如《诊断分子微生物学原理和应用》(Diagnostic Molecular MicrobiologyPrinciples andApplications)(Persing等(编)，1993，American Society for Microbiology，Washington D.C)。
另外，适用于发明方法的生物样品可以是一种或多种动物接触过的物质。例如，水样品来自水浴、冷冻槽、烫洗槽(scald tank)或受试者或对照动物接触过的其它水环境，可用于发明方法以评估微生物分布。一种或多种受试动物或对照动物接触过或者动物沉积粪使或其它生物物质的土壤样品也可用于发明方法。核酸可从这种生物样品中分离，使用本领域已知方法和技术。参见例如《诊断分子微生物学原理和应用》(Persing等(编)，1993，American Society for Microbiology，Washington D.C)。
一种或多种动物的微生物群落可如本文所述评估，产生微生物分布。微生物分布随后可与对照微生物分布相比较。受试动物的微生物分布与适当对照微生物分布间的比较产生微生物分布指数，如上所述。然后，微生物分布指数可用于鉴定受试动物的动物行为。特定微生物分布指数与动物行为间的相关性可以动物的微生物分布数据库为基础，动物表现出不同程度的行为(如高表现者到低表现者)。动物行为可通过单一行为特征(如生长)来描述，但通常用一些行为特征描述。
监控饲料或饲料添加剂方案对微生物分布的影响的方法发明进一步提供方法监控饲料或饲料添加剂方案对一种或多种动物的微生物分布的影响。这种方法包括提供饲料或饲料添加剂方案给一种或多种受试动物，确定一种或多种受试动物的方案后微生物分布，比较方案后微生物分布与方案前微生物分布。一般，方案后微生物分布指引入饲料或饲料添加剂后一种或多种受试动物的微生物分布。类似地，方案前微生物分布一般指引入饲料或饲料添加剂方案前受试动物的微生物分布。然而，如本文所用，方案前微生物分布也能指提供饲料或饲料添加剂且随后去除的受试动物的微生物分布，在受试动物允许回到常态后测量。
如果需要，可高速提供给受试动物的饲料或饲料添加剂方案，从而改变受试动物的微生物分布。然后，可评估受试动物的调整方案微生物分布。饲料或饲料添加剂方案可调整为获得动物的理想微生物分布所需的许多倍。方案前微生物分布、方案后微生物分布和/或调整方案微生物分布任选地可用于确定微生物分布指数(如分别为方案前微生物分布指数、方案后微生物分布指数或调整方案微生物分布指数)，随后可用于鉴定受试动物的行为。
如本文所用，“饲料添加剂”指能加入动物饲料或饮食的任意数量成分。饲料添加剂包括但不限于药物、酶、益生微生物、直接饲喂微生物、抗菌剂、益生素、植物化学品、免疫调节剂、抗体、植物提取物、精油、有机酸、抗氧化剂、氨基酸、寡糖、含油树脂、药草、香料、皂角苷和海洋植物。动物培养者和生产者常规使用这种饲料添加剂试图最优化动物行为而同时使成本保持最低。发明方法使培育者和生产者能连续监控饲料或饲料添加剂对单一动物或动物群的动物行为的影响。
控制动物生长和/或处理操作的方法发明也提供控制动物生长操作或动物处理操作的方法。这种方法包括将确定的一种或多种动物的微生物分布指数传达给动物生长操作或动物处理操作的管理人员。如本文参照生长或处理操作所用，“管理人员”指与控制操作和作出决定相关的任何个人，决定涉及这种操作中的动物。如本文所用，“管理人员”可监督生长或处理设置的操作，或“管理人员”可以是看管人，负责喂养动物的人，或负责屠宰或准备动物用于屠宰的人。如本文所用，典型的“管理人员”包括畜牧业运转中的活畜生产人员(live production staff)、兽医人员和营养学家。
在发明的一个实施方案中，动物或动物群的微生物分布可在动物生长或处理设施的现场确定。为确定现场微生物分布，需要设施具有获得生物样品和评估微生物分布必需的设备。取决于所用测定模式，评估微生物分布必需的设备可以是例如热循环仪或处理和分析微阵列的仪器。
在另一个实施方案中，微生物分布可从生长或处理操作不位于现场确定。设施的管理人员或雇员能从一种或多种受试动物中获得生物样品并提供样品给外界来源(如诊断实验室)以评估其微生物分布。另外，来自外界来源(如外界承包人或卖主)的代表能从一种或多种受试动物中获得生物样品并评估这种样品的微生物分布。
收到微生物分布指数时，动物生长操作的管理人员希望使微生物分布指数与动物行为相关联。在本身微生物分布指数的基础上或结合由此鉴定的动物行为，动物生长操作的管理人员可调整饲料或饲料添加剂方案以改善动物行为或维持动物行为，而同时降低生产成本。此外，管理人员希望鉴定显示低表现的动物或如此表明的微生物分布指数并从群体中去除这些动物。
类似地，动物处理操作的管理人员希望修改动物处理操作，以微生物分布指数或鉴定的动物行为为基础。例如，如果一群动物中对人致病的微生物(如某些大肠杆菌或沙门氏菌属)水平提高，动物处理操作的管理人员可改变指令来处理动物群或从处理操作中去除一群动物。
制造的产品发明也提供制造的产品。发明的制造产品可包括至少1个cpn60寡核苷酸引物和说明，说明用于使用cpn60寡核苷酸来评估微生物分布或监控饲料或饲料添加剂对动物的微生物分布的影响。发明的制造产品也可包括从微生物分布获得微生物分布指数的说明，还可包括用微生物分布指数鉴定动物行为的说明。
在一个实施方案中，cpn60寡核苷酸附着于微阵列(例如GeneChip，Affymetrix，Santa Clara，CA)。在另一个实施方案中，制造的产品可包括一种或多种cpn60寡核苷酸引物和一种或多种cpn60寡核苷酸探针。这种cpn60引物和探针可用于例如实时扩增反应以扩增和同步检测扩增产物。
合适的寡核苷酸引物与cpn60的高度保守区互补且在可变区侧翼。这种cpn60引物可用于特异扩增这些可变区，从而提供鉴定微生物的序列。代表性cpn60寡核苷酸引物可具有下列序列5’-GAIIIIGCIGGIGA(T/C)GGIACIACIAC-3’(SEQ ID NO1)，和5’-(T/C)(T/G)I(T/C)(T/G)ITCICC(A/G)AAICCIGGIGC(T/C)TT-3’(SEQ ID NO2)与cpn60寡核苷酸引物类似，cpn60寡核苷酸探针一般与cpn60序列互补。cpn60寡核苷酸探针可设计成与cpn60序列普遍杂交，或可设计用于与cpn60序列的可变区进行种特异杂交。
发明的制造产品可进一步包括用于完成扩增反应和/或例如微阵列上反应的另外成分。关于使用PCR反应使用制造产品可包括三磷酸核苷酸、适当缓冲液和聚合酶。发明的制造产品也可包括检测扩增产物的适当试剂。例如，制造产品可包括一种或多种限制性酶用于区分来自不同微生物种类的扩增产物，或可包括荧光团标记的寡核苷酸探针用于实时检测扩增产物。
本领域普通技术人员理解可提供不同的制造产品来评估不同动物种类的微生物分布。例如，猪胃肠道的微生物分布的微生物群落不同于家禽。因此，设计用于评估例如猪的微生物分布的制造产品可有与设计用于例如家禽所不同的对照组或不同种特异杂交探针组。另外，更通用的制造产品可用于评估一些不同动物种类的微生物分布。
计算机系统和软件适用于本法明的计算机可以是个人拥有和操作的个人电脑，或可以是服务器或其运转商务所用的其它计算机系统。例如，计算机可以是保存网页的服务器且通过它其他人可公开进入的网页。计算机通常包括主单元，主单元含计算必需元件处理器、主存储器、辅助存贮器、端口和输入及输出连接器、连接组成以使计算机发挥功能的线路，这些在本领域熟知。计算机输出可经通常连接主单元的监控器展示。计算机输出也能传送给连接计算机的打印机。用户可通过多种熟知的输入方法提交信息和命令。例如，用户可使用键盘和/或定位设备来输入数据和命令。计算机能经电缆连接公开计算机网络如Internet，或连接私人或半私人网络。也考虑其它连接公开网络的方法且此描述尤其不限于任何连接。用于本法明的计算机可以是便携式装置，类似于例如电子记事簿(PDA)。
计算机一般通过执行程序步骤来运转，步骤保存于存储器或可从计算机外来源获得。计算机可访问存储介质上的信息，存储介质能在媒体阅读器上读。例如，读数器能读出计算机可读存储介质，如3.5″软盘或光盘(CD)。访问计算机外来源可经任何合适方式发生，如电子邮件、硬线连接、无线网络或蜂窝状网络。
发明提供可用于确定一种或多种动物的微生物分布指数的系统。确定微生物分布的系统一般包括输入受试者微生物分布信息的方法；获得对照微生物分布信息的方法；确定微生物分布指数的处理器。发明的系统可进一步包括获得动物行为表现的方法，以如此确定的微生物分布指数为基础，也可包括获得改善动物行为指令的方法。
如本文所用，“输入受试者微生物分布信息的方法”可指将微生物分布数据引入或由发明系统获得的任何方法。例如，生物仪器可包括于发明系统并可用于获得评估的微生物分布数据和将数据从生物样品转移到系统中。受试者微生物分布信息也可用例如键盘直接键入。此外，受试者微生物分布信息可引入发明系统，使用软盘或CD上所含访问微生物分布信息的媒体阅读器。另外，受试者微生物分布信息可获得自远距离来源如数据库，其中系统经网络连接访问数据库。
如本文所用，“访问对照微生物分布信息的方法”可包括许多获得对照微生物分布信息的方法，信息必需用于确定一种或多种动物的微生物分布指数。例如，上述将受试者微生物分布信息输入发明系统的相同方法可用于访问对照微生物分布信息。仪器可用于发明系统以评估对照动物的微生物分布，或对照微生物分布信息可直接键入系统。对照微生物分布信息也能提供在软盘或CD上，用于经媒体阅读器访问，媒介读数器作为发明系统的一部分包括。此外，发明系统可经网络连接远距离(如远距离数据库)访问对照微生物分布信息。访问对照微生物分布的远距离数据库的网络连接特别有用，因为远距离访问的数据库在需要时易用对照微生物分布信息更新。
“确定微生物分布指数的处理器”一般指发明系统内部的处理器。另外，确定微生物分布指数的处理器可以是远距离处理器，如经网络连接访问的处理器。远距离处理器可以但不还需要在获得对照微生物分布信息的相同遥远位置。
发明系统可进一步包括“获得动物行为信息的方法”且另外可包括“获得改善动物行为指令的方法”。一般，使微生物分布指数与动物行为相关联的数据获得自数据库。数据库能通过系统局部访问，如从存储器或从软盘或CD，例如经网络连接。类似地，改善动物行为的指令可经发明系统局部或远距离获得。用发明系统获得改善动物行为的指令可能对例如动物生长或处理操作的管理人员最重要。
发明也提供计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是例如软盘或CD。发明的计算机可读存储介质包含保存的指令(如软件应用)，用于使处理器确定一种或多种动物的微生物分布指数。处理器通过访问受试动物和对照动物的微生物分布信息来确定微生物分布指数。在一个实施方案中，受试动物的微生物分布信息获得自存储器或计算机可读存储介质，而对照动物的微生物分布信息经网络连接获得。例如，网络连接可访问对照动物的微生物分布信息的数据库。发明的计算机可读存储介质可进一步包括指令使处理器将微生物分布指数与动物行为相关联并输出行为信息。输出动物行为可经例如监控器或打印机，能以任意数量的模式，包括但不限于可在动物行为比例上与动物行为相关联的数值或者有至一种或多种饲料添加剂的特定指令。
发明进一步描述于以下实施例，实施例不限制权利要求所述的发明范围。
实施例实施例1-动物24只猪在19天龄断奶并在完全随机的分组设计中分配于2种处理之一玉米/大豆饮食或补充有0.75％苯甲酸钠的玉米/大豆饮食。两阶段饲养程序使用2种饮食，配制两种饮食满足此年龄猪的饮食建议。
所有猪在第0、12和27天称重，每日记录饲料摄入。行为数据作为随机完整分组设计来分析，用斯图顿特t-检验比较处理间的差异。
实施例2-肠内消化物的取样在第13和27天，猪通过捕获子弹(captive bullet)方式杀死，切除各自的胃肠道(GIT)。来自4个GIT区域的内腔消化物-胃的幽门区、十二指肠/空肠接合处、中回肠和中盲肠-仔细取出用于微生物学分析。收集所有样品，最小限度暴露于氧，用氮气净化，在冰上运输到实验室。收集24小时内，计数样品用于选择细菌群(总厌氧性异养生物、乳杆菌和肠细菌(如大肠杆菌、沙门氏菌属等))，使用标准平板培养技术，然后在-80℃保存，用于随后的分子分析。
实施例3-肠内消化物的微生物分析基于培养的分析分析时，单独消化物样品在无菌厌氧缓冲液中稀释10倍。为确定各样品中的总异养性厌氧生物群以及估计各待计数细菌类型的水平，使用基于微量滴定板的最大概率数(MPN)测定。为此，100μl 1∶10稀释的各消化物样品一式三份接种到MPN微量滴定板中，板含强化瘤胃梭状芽胞杆菌培养基(RCM)。接种的MPN板在厌氧培养室中39℃孵育72小时。孵育后，透照灯箱用于通过比较稀释孔与未接种对照孔的混浊度来捡查各稀释孔中的生长。记录显示生长的一式三份孔数，三管MPN表用于确定MPN值(参见例如Coch，“生长测量”(GrowthMeasurement)第11章，刊载于《普通细菌学的方法手册》(Manual of Methods forGeneral Bacteriology)，Gerhardt编，American Society for Microbiology，Washington D.C.，1981)。
对于乳杆菌的活细胞计数，适当连续稀释的消化物在LAMVAB(乳杆菌厌氧MRS，有万古霉素和溴甲酚绿)琼脂上平板培养并厌氧孵育。用MacConkey琼脂通过厌氧孵育计数肠杆菌科。所有平板在39℃孵育72小时。孵育后，产生30-300个菌落每平板的稀释物用菌落计数器计数。方差分析(ANOVA)和Tukey(p≤0.15)用于确定处理引起的微生物差异。
分子分析来自消化物的总基因组DNA用珠击打(bead-beating)方法提取，接着通过QiaAmp柱纯化。DNA通过260nm处的吸光率定量并在-20℃保存。16S rRNA基因的V3区通过PCR扩增，使用2种真细菌通用引物。正向引物有附着于其5’末端的40碱基GC夹。等分(100ng)基因组DNA用于各PCR反应。各PCR后，产物通过1.5％(w/v)琼脂糖凝胶电泳分析，用于检查预期PCR产物的存在。预期PCR产物约200bp大小。必要时，用200ng基因组DNA重复第2次PCR反应。PCR产物在DGGE凝胶上60℃分离，变性梯度为40-56％。GelStar染色后，用AlphaImager记录带型。
实施例4-行为断奶的猪用于确定有苯甲酸钠的补充饮食是否有益地调节GIT微生物区系和导致生长行为改善。早期断奶在小猪消化系统的解剖学、生理学和微生物学特征仍不成熟时发生。结果，断奶对动物产生相当大的营养和生理压力，通常导致消化混乱，消化混乱反映健康和行为差。经历这些压力存活的较好控制动物开始发展稳定的消化系统-微生物生态系统，因此更不易通过饮食介于。
小猪在19天龄断奶以促使GIT生态系统不平衡。在此研究进程中测量的猪生长行为概括于表1。加入苯甲酸钠到饮食显著增加平均日增重(ADG)和平均日饲料摄入(ADFI)。
表1.喂食有和没有苯甲酸钠的玉米/大豆饮食的断奶猪的生长行为表现

*统计学显著P≤0.05**统计学显著P≤0.20第2阶段期间(15天长度)，喂食苯甲酸钠的猪改善了增重和转化(分别为p＝0.18和p＝0.20)，ADFI有数字改进(表1)。此外，喂食苯甲酸钠导致GTI pH相比喂食对照饮食的猪显著下降。如第13天所测量，喂食苯甲酸钠的猪具有5.90的回肠pH(p＝0.04)和5.54的盲肠pH(p＝0.22)，与喂食对照饮食的猪的回肠和盲肠pH分别为6.51和5.80相比。到第28天，2种处理的胃肠pH一致。喂食苯甲酸钠的猪相对阴性对照在回肠的蛋白消化性显著增加(p≤0.05)。
实施例5-微生物学分析消化物样品的总厌氧细菌、总乳杆菌和总肠细菌(如大肠杆菌和沙门氏菌属)。微生物学分析来自处理猪在断奶13和27天后沿GIT 4个区的消化物提示苯甲酸钠影响微生物生态系统。
总厌氧性生物表2概括了2个取样阶段获得的总厌氧计数。断奶后13天，预期从收集自回肠(6.32+/-0.92log10MPN/g)和盲肠(7.95+/-0.39log10MPN/g)的消化物样品获得的总厌氧性生物的平均水平高于来自胃(5.70+/-1.2log10MPN/g)或十二指肠(5.25+/-0.82log10MPN/g)的水平。与阴性对照相比，苯甲酸钠在数字上增加了获得自回肠和盲肠的消化物计数，但对GIT中更高的厌氧性异养生物的效果小。到第27天，总厌氧性异养生物在所有独立于处理取样的GIT区中增加(表2)。在2个阶段间，从盲肠、十二指肠和胃消化物获得的计数似乎“稳定”，通过本文所用方法，处理组间没有明显差异。
表2.有和没有苯甲酸钠处理的猪GIT在断奶后13和27天的总厌氧细菌

乳杆菌在第13天，阴性对照处理中的平均乳杆菌计数在十二指肠/空肠和盲肠中的范围分别从2.19到8.39log10CFU/g(表3)。苯甲酸钠似乎刺激断奶猪的回肠中的乳杆菌。胃中乳杆菌数量-第13天为6.39log10CFU/g且第27天为5.62log10CFU/g-通过在LAMVAB培养基上平板培养确定，数量颇令人惊讶。此培养基营养丰富并用万古霉素酸化(pH5.0)。这些平板上培养的细菌可能不是乳杆菌，而是耐酸的万古霉素抗性细菌。到第27天，与厌氧性生物计数类似，处理间的差异小，提示GIT中的乳杆菌群已成熟和稳定。
表3.有和没有苯甲酸钠处理的猪GIT在断奶后13和27天的总乳杆菌*

*乳杆菌通过LAMVAB培养基确定肠细菌在第13天，对于大部分样品除了盲肠消化物，MacConkey琼脂上的可培养计数小于104CFU/g。可测量计数也从收集自苯甲酸钠处理组的回肠消化物中获得(表4)。到第27天，2个处理组的十二指肠和回肠消化物中的平均肠细菌计数大幅增加。总体上，似乎苯甲酸钠饲料添加剂对肠热病群的效果有限。
表4.有和没有苯甲酸钠处理的猪GIT在断奶后13和27天的总肠细菌

实施例6-分子生态学比较从肠内内含物回收的16S rRNA序列。例如，在第13天收集的胃消化物样品的带型显示1或2条强带，提示存在1或2个优势群。如凝胶下半部分出现的带和带总体分离良好所指示，胃消化物的微生物群落有高群体密度(包括高G+C生物体)(图1A)。在第27天，胃消化物的微生物群落似乎受苯甲酸钠处理的影响，这由带数量大幅增加所证明(图1B)。值得注意的是，微生物多样性的增加不易通过基于培养的方法观察。
此研究显示与喂食无有机酸的基础饮食的猪相比，苯甲酸钠在断奶后头14天显著改善猪的ADG和ADFI，在随后的15天显著改善增重。肠内微生物生态系统是动态的，易通过例如动物饮食来改变。如此研究所确定，在第13天，喂食苯甲酸钠的猪在中和下GIT内的厌氧性异养生物和乳杆菌多于喂食基础饮食的猪。此外，这些GIT区的pH显著低于对照猪，提示提高浓度的乳酸菌有代谢活性。预期在肠内生态系统中大肠杆菌和其它大肠菌可能更少，因为乳杆菌数量增加可能通过生成乳酸导致肠内pH下降，但情况并非如此。到第27天，微生物群落的多样性似乎增加，它也成熟和稳定了，从而苯甲酸钠不太能影响微生物分布。胃生态系统的遗传指纹揭示2个取样段间的微生物多样性增加，显示与喂食基础对照饮食的猪相比，喂食苯甲酸钠的猪的分布有差异。这些数据一起提示调节GIT微生物系统可影响动物行为。
实施例7-鸟在1天龄时，400只肉鸡随机分配于2个处理组，收养在小地面栏(mini-floorpen)中，用于为期7周的研究。鸟喂食四阶段玉米/大豆饮食，补充有或没有有机酸的混合物。
在第1、16、32、42和50天，所有鸟称重并记录饲料摄入。行为数据作为随机完整分组设计来分析，用方差分析和Tukey的平均分离来比较处理间的差异。
实施例8-微生物学在第50天(研究末端)，肠内消化物从来自各处理组的18只肉鸡的盲肠扁桃体中收集以评估病原体负荷。起初测试的病原体包括沙门氏菌属、弯曲菌属和大肠杆菌。在各处理中，汇集来自每栏3只鸟的消化物。分析时，混合各消化物样品的子样品，在磷酸缓冲液中稀释，螺旋平板培养(Spiral Plated)于亮绿琼脂、补充普列斯顿补充物的弯曲杆菌琼脂和MacConkey琼脂，它们分别用于3种测试细菌。
孵育后，菌落用标准螺旋平板培养技术计数。
实施例9-行为肉鸡用于确定添加有机酸混合物的饮食是否有益地调节胃肠微生物区系。生长(例如体重和饲料转化)用作动物行为的测量。
体重-如表5所示，在第16天(起始阶段末期)没有检测到肉鸡体重有显著差异。重量点(weight point)始终一致，喂食补充酸混合物饮食的鸟体重轻于喂食无酸混合物饮食的鸟。一般，喂食补充酸混合物饮食的鸟往往在重复时一致性差。这个结果与此处理组一般体重表现较差相关。
表5.补充有机酸混合物的饮食对肉鸡体重和一致性的影响

kg＝千克；SD＝标准偏差；CV＝方差系数饲料转化-饲料转化实验的结果示于表6。尽管没有检测到统计学差异，喂食补充酸混合物饮食的鸟在研究中饲料转化数字比喂食对照饮食的鸟差。类似地，当校正死亡率和死亡率(+)体重时，补充酸混合物的饮食负影响饲料转化。
表6.补充酸混合物的饮食对肉鸡饲料转化的影响

实施例10-微生物学微生物分析50天龄肉鸡盲肠内含物的普通家禽病原体的结果示于表7。喂食对照饮食的鸟的大肠菌(由大肠杆菌代表)总数与喂食补充酸混合物饮食的鸟没有显著不同(p＝0.15)-所有取样鸟中约为8.0log10CFU/g。
有趣的是，喂食补充酸混合物饮食的鸟具有的弯曲菌属稍少于喂食无酸混合物饮食的鸟。在任何测试的鸟盲肠内含物中没有检测到沙门氏菌，表明进行试验的研究设施的清洁状况。
表7.50天龄肉鸡盲肠消化物内含物的微生物分析

*ND＝未检测到此研究结果显示补充有机酸混合物的玉米/大豆肉鸡饮食与喂食无酸混合物饮食的鸟相比，会减少至少1种普通家禽病原体的微生物负荷。喂食补充酸混合物饮食的鸟也显示行为比喂食对照饮食的鸟差，如通过体重、一致性和饲料转化所确定。尽管不受任何特定理论约束，此现象可能归因于例如有益微生物的微生物负荷伴随减小或不同(即非弯曲杆菌)致病微生物的微生物负荷伴随增加。
其它实施方案要理解尽管结合其详细描述对发明作了阐述，上面的描述用于阐明而不是限制发明的范围，发明范围由所附权利要求定义。其它方面、优点和修改是在下列权利要求的范围内。
权利要求
1.一种鉴定动物行为的方法，其特征在于，所述方法包括确定来自一种或多种动物的生物样品的微生物分布；所述分布与对照微生物分布相比较以确定微生物分布指数；和使所述指数与所述动物行为相关联。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述鉴定在许多动物上进行。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动物是鸟类。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述鸟类动物是家禽动物。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动物是猪。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动物是反刍动物。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动物是伴侣的动物。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动物是水生动物。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动物是人。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动物行为是生长。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动物行为是重量增加。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动物行为是去脂体重。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动物行为是色素沉着。
14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动物行为是摄入饲料转化。
15.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动物行为是死亡率。
16.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动物行为是发病率。
17.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动物行为是淘汰率。
18.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动物行为是快乐。
19.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动物行为是健康。
20.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动物行为是没有患病/身体不适。
21.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定包括微生物培养和菌落鉴定。
22.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定进一步包括计数所述菌落。
23.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定包括组织学分析。
24.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定包括免疫学分析。
25.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定包括遗传指纹。
26.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定包括16S rDNA基因分型。
27.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定包括cpn60基因分型。
28.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对照微生物分布来自对照生物样品，在取所述生物样品之前或随后取自所述动物。
29.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对照微生物分布来自取自另外动物的生物样品。
30.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对照微生物分布来自取自许多动物的对照生物样品。
31.如权利要求30所述的方法，其特征在于，所述生物样品被合并。
32.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基线微生物分布来自微生物分布的数据库。
33.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生物样品是胃肠道样品。
34.如权利要求33所述的方法，其特征在于，所述胃肠道样品是消化物。
35.如权利要求33所述的方法，其特征在于，所述胃肠道样品是粘液和/或粘膜组织。
36.如权利要求33所述的方法，其特征在于，所述胃肠道样品是粪。
37.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生物样品是牙周样品。
38.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生物样品是体液。
39.如权利要求38所述的方法，其特征在于，所述体液选自血液、尿、唾液、痰或精液。
40.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生物样品是土壤样品。
41.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生物样品是水样品。
42.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微生物分布以所述生物样品中微生物的分类学和系统发育鉴定为基础。
43.如权利要求42所述的方法，其特征在于，所述微生物选自细菌、原生动物和真菌。
44.一种监控饲料或饲料添加剂方案对一种或多种动物的微生物分布影响的方法，其特征在于，所述方法包括提供所述饲料或饲料添加剂方案给所述一种或多种动物；确定所述一种或多种动物的方案后微生物分布；和比较所述一种或多种动物的所述方案后微生物分布与方案前微生物分布。
45.如权利要求44所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括在所述比较基础上调整所述饲料或饲料添加剂方案；和确定所述一种或多种动动物的调整方案微生物分布。
46.如权利要求45所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括使所述方案前微生物分布、所述方案后微生物分布和/或所述调整方案微生物分布与动物行为相关联。
47.如权利要求44所述的方法，其特征在于，所述饲料添加剂包括一种或多种成分，成分选自药物饲料添加剂、酶、益生微生物、直接饲喂微生物、抗菌剂、益生素、植物化学品、免疫调节剂、抗体、植物提取物、精油、有机酸、抗氧化剂、氨基酸、寡糖、含油树脂、药草、香料、皂角苷和海洋植物。
48.一种制造的产品，其特征在于，所述产品包括至少1个cpn60寡核苷酸；和和其说明，说明用于使用所述cpn60寡核苷酸来鉴定动物行为或者监控饲料或饲料添加剂对所述动物的微生物分布的影响。
49.如权利要求48所述的制造产品，其特征在于，所述cpn60寡核苷酸附着于微阵列。
50.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述介质保存有指令用于使可编程处理器确定一种或多种动物的微生物分布，以所述一种或多种动物的微生物分布为基础。
51.如权利要求49所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述介质进一步包括指令用于使所述可编程处理器将所述微生物分布指数与所述动物的行为特征相关联。
52.如权利要求49所述的计算机可读存储介质，其特征在于，所述介质进一步包括指令用于使所述可编程处理器比较2种分布，其中所述比较确定所述分布间不显眼的差异。
53.一个用于确定一种或多种动物的微生物分布指数的系统，其特征在于，所述系统包括输入受试者微生物分布信息的方法；访问对照微生物分布信息的方法；和确定微生物分布指数的处理器。
54.如权利要求53所述的系统，其特征在于，所述系统进一步包括获得动物行为信息的方法，以所述微生物分布指数为基础。
55.如权利要求53所述的系统，其特征在于，所述系统包括用于获得改进所述动物行为的指令的方法。
56.一种控制动物生长操作或动物处理操作的方法，其特征在于，所述方法包括提供一种或多种动物的微生物分布指数；将所述指数传达给所述动物生长操作或所述动物处理操作的管理人员。
57.如权利要求56所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括使所述指数与动物行为相关联。
58.如权利要求56所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括调整饲料或饲料添加剂方案。
59.如权利要求56所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括修改所述动物处理操作。
全文摘要
本发明提供鉴定动物行为的方法，以动物的微生物分布为基础。发明也提供方法监控饲料或饲料添加剂方案对一种或多种动物的微生物分布的影响。发明进一步提供控制动物生长或处理操作的方法。提供的制造产品可用于评估生物样品的微生物分布，也提供系统和软件用于确定来自微生物分布信息的微生物分布指数。
文档编号G01N33/48GK1739027SQ200380108635
公开日2006年2月22日 申请日期2003年11月25日 优先权日2002年11月27日
发明者A·M·琼斯, W·W·罗比 申请人:嘉吉有限公司