在现代养猪生产中,母猪断奶后不发情是一个困扰行业已久的问题。母猪断奶后不发情会导致断奶后再次配种所需要的天数增多,进而使母猪的非生产天数增加,每头母猪每年可提供的仔猪数因此受到影响。前期研究表明,肠道及生殖道菌群可以通过代谢产物对宿主的生殖生理进行调控。本研究共采集365份母猪粪便样品、213份母猪生殖道拭子样品以及13份血清样品,对微生物样品进行16S r RNA基因测序,使用UPLC-QTOF-MS方法对血清代谢组进行测定,综合肠道和生殖道微生物组成对母猪断奶后不发情的影响,并整合代谢组结果进行多组学关联分析,从菌群角度深入探究母猪断奶后不发情的机理。主要结果如下:1.肠道及生殖道微生物组成在正常发情与不发情母猪间存在差异。使用LEf Se分析发现,在粪便样品中,试验群体和验证群体的正常发情母猪中均富集乳酸菌及S24-7等,而Streptococcus luteciae、梭菌目（梭菌属）、艰难杆菌、克里斯滕森菌科等在不发情母猪中相对丰度更高。在生殖道拭子样品中,OTUs及细菌分类水平的差异分析结果显示,发情母猪的阴道中显著富集梭菌目、瘤胃球菌科,而在不发情组中,棒状杆菌、Weissella thailandensis等显著富集。基于Spar CC算法聚类,试验群体和验证群体的粪便样品及验证群体的生殖道样品分别得到30、30和15个OTU共丰度组（CAGs）。正常发情母猪的粪便菌群CAGs中主要包括瘤胃球菌、梭菌、毛螺菌科、拟杆菌（含S24-7）、密螺旋体等微生物,而由Streptococcus luteciae、瘤胃球菌科（Ruminococcus flavefaciens、活泼瘤胃球菌）、梭菌目（隐藏梭菌、Clostridium ruminantium和产气荚膜梭菌）组成的CAGs在不发情母猪的粪便样品中富集。在验证群体的生殖道样品中,发情组中富集的CAGs主要由瘤胃球菌、毛螺菌、颤螺旋菌、拟杆菌、梭菌、密螺旋体等组成,而不发情母猪生殖道所富集的CAGs主要包括棒状杆菌属、厌氧球菌属、费克蓝姆菌属、双歧杆菌属及Weissella thailandensis。我们利用PICRUSt得到了基于KEGG通路的菌群功能预测结果。在试验群体中,不发情组部分富集肠道微生物组功能通路与氨基酸的合成代谢有关,发情组则富集戊糖和葡萄糖醛酸酯的相互转化通路。而在生殖道菌群中,发情组富集与糖类、维生素及氨基酸的代谢有关的通路,而不发情母猪部分通路与毒素和病菌有关。验证群体的发情母猪粪便样品及生殖道样品中均显著富集与遗传信息加工相关的微生物功能通路。验证群体中不发情母猪的粪便样品富集的部分微生物功能通路与免疫反应有关,生殖道样品则显著富集与氨基酸等营养物质合成代谢相关微生物功能通路。2.正常发情与不发情母猪间的血清差异代谢物。对正常发情及产后不发情母猪的血清代谢组分析表明,在发情组母猪血清中富集的代谢物主要为碳水化合物及碳水化合物的复合物等,而在不发情组母猪血清中富集的代谢物主要为吲哚及其衍生物、生物碱及其衍生物等。我们将所有样品中得到的3,813个代谢特征值用WGCNA聚成了273个模块,共鉴定到10个模块在发情组与不发情组间有显著差异。3.微生物组和代谢组联合分析初步阐释菌群影响母猪断奶后乏情机理。选择同时具有血清代谢组和粪便微生物组数据的样本,分析与断奶后不发情相关的肠道菌群变化和宿主血清代谢物变化之间的关系。在13个样本中,LEf SE分析在两组之间共发现43个差异OTUs及32个差异代谢物,且差异OTUs与差异代谢物之间存在显著关联性。我们进而分析了菌群CAGs与代谢模块之间的关联,不发情组中富集的CAG7与代谢模块ME 59呈现很强的正相关（r=0.53）,而发情组中富集的CAG 17、CAG13与ME 87及ME 175等呈显著正相关,这暗示了肠道菌群的改变与宿主血清代谢物的变化存在互作,进而影响母猪断奶后的发情状况。综上所述,本研究鉴别到发情母猪与乏情母猪间显著差异的肠道及生殖道微生物种类。与宿主血清代谢组关联分析发现,发情母猪中富集的有益菌可能促进碳水化合物及其复合物、维生素D及其衍生物等物质生成,进而调控母猪激素水平并为母猪提供营养和能量,而乏情母猪中富集的有害菌可能增加吲哚及其衍生物、生物碱等物质生成影响母猪的生理状态。本研究结果为进一步了解肠道及生殖道菌群影响母猪断奶后不发情的机理奠定基础,为通过调控肠道菌群组成改善母猪断奶后不发情状态提供理论基础。