日粮添加中短链脂肪酸甘油酯对生长猪的生长性能、肠道形态和肠道菌群的影响

来源 :南京农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhangwilly
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脂质是生物体维持正常生命活动必需的营养物质之一。通常根据碳链长度可将脂肪酸划分为长链、中链和短链脂肪酸。其中,短链和中链脂肪酸及其甘油酯在胆盐和胰脂肪酶不足的情况下也可快速被机体吸收、参与供能,还具有保护肠道屏障、促进肠道发育及抑制病原菌活性等多种功能。生长猪处于快速生长期,早期不良断奶和病原微生物的感染严重影响其生长发育。传统添加抗生素类生长促进剂的方法虽能抑制病原菌并促进动物生长,但却存在耐药性、扰乱正常肠道菌群及抗生素残留等诸多弊端。因此,生产实践中急需寻找一种能够取代抗生素类生长促进剂且能改善消化道环境的饲料添加剂,但是单一的中链或短链脂肪酸甘油酯的作用并不理想,而将中链和短链脂肪酸甘油酯组合、包被用于研究其对生长猪影响的报道还很少。因此,本研究旨在通过动物试验,向生长猪日粮添加组合的中链和短链脂肪酸甘油酯、组合包被的中链和短链脂肪酸甘油酯、月桂酸单甘油酯和金霉素,分析其对生长期商品猪生长性能、肠道形态和肠道微生物群的影响,并为替代抗生素提供思路。1 日粮添加中短链脂肪酸甘油酯对生长猪生长性能、肝脏和血清生化指标的影响试验中选择体重接近的杜长大三元商品猪240头,随机分为5组,对照组、中短链组合添加组(组合组)、中短链组合包被组(包被组)、月桂酸单甘油酯组(月桂酸组)和金霉素组。其中,组合组和包被组的主要成分均为中链甘油酯和三丁酸甘油酯,区别是包被组经过了包被工艺处理;除金霉素组外,其余各组均未添加抗生素。试验动物每组48头,设3个重复,每个重复16头,公母各半。试验为期29天。记录其初重和末重,以重复为单位记录每栏采食量。试验结束采集血样并对脏器进行称重。结果显示:相比于对照组,组合组显著增加了试验期间生长猪的平均日增重和总增重(P<0.05)。与对照组相比,组合组和包被组均增加了生长猪肝脏的重量(P<0.05),但肝体比无明显差异。与对照组相比,金霉素组显著降低了血清总蛋白水平(P<0.05),而月桂酸组有升高其水平的趋势(0.05<P<0.1)。包被组和月桂酸组与对照组相比,血清游离脂肪酸含量显著降低(P<0.05)。相比于对照组,包被组肝脏内甘油三酯含量显著降低(P<0.05)。包被组与对照组相比,血清中三碘甲腺原氨酸(T3)、甲状腺素(T4)、胰岛素(insulin)含量均明显升高(P<0.05),包被组和组合组血清皮质醇含量相比于对照组显著降低(P<0.05)。2日粮添加中短链脂肪酸甘油酯对生长猪肠道黏膜结构、脂肪酸受体和转运相关因子的表达影响试验设计和分组同上,采集各组十二指肠、结肠的组织样和分子样。结果显示:与对照组相比,包被组和月桂酸组均显著增加了十二指肠绒毛高度和隐窝深度(P<0.05),且包被组显著增加绒毛宽度并显著提升绒隐比(P<0.05)。而金霉素组与对照组相比,绒毛高度和绒隐比显著降低(P<0.05)。此外与对照组相比,组合组显著降低结肠内pH(P<0.05)。相比于对照组,各试验组均显著升高了长链脂肪酸受体GPR120的基因表达水平(P<0.05);组合组和月桂酸组显著提高了短链脂肪酸受体GPR43的基因表达水平(P<0.05);仅有包被组显著增加了中链脂肪酸受体GPR84的基因表达水平(P<0.05)。相比于对照组,各试验组均显著升高了 CD36、FATP1、FATP4的基因表达水平(P<0.05)。相比于对照组,仅有月桂酸组显著升高了十二指肠脂肪酸转运蛋白CD36的表达水平(P<0.05)。3日粮添加中短链脂肪酸甘油酯对生长猪肠道菌群的影响试验设计和分组同上。采集各组结肠食糜,对结肠菌群进行16S rDNA高通量测序。结果显示,在总共2367个OTU中,765个OTU(约32%)为对照组和试验组所共有。与对照组相比,包被组Alpha Diversity指标与对照组相比下降(P<0.05),而组合组及月桂酸组与对照组比无明显差异。与对照组相比,组合组、包被组、月桂酸组中葡萄球菌属(Staphylococcus)、甲烷杆菌属(Methanobrevibacter)、芽孢杆菌属(Bacillus)等的丰度有所降低。组合组和包被组中乳杆菌属(Lactobacillus)的丰度均显著增加。此外,组合组、包被组、月桂酸单甘油酯组还增加了罗氏菌属(Roseburia)、布劳特氏菌属(Blautia)、柔嫩梭菌(Faecalibacterium)属等具有产生挥发性脂肪酸能力的菌的丰度。以上结果表明,中链和短链脂肪酸甘油酯组合,其促生长和促进肠道发育的效果优于单一的月桂酸单甘油酯,且增加了肠道内具有产生挥发性脂肪酸能力的菌属。
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