酶解大豆蛋白对断奶仔猪生长性能和肠道健康的影响及可能机制研究

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yys68738464
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前有关酶解大豆蛋白(Enzymatic soybean,ESB)对断奶仔猪生长性能和肠道健康的影响及可能机制研究十分缺乏。因此,研究通过动物实验评估了ESB替代鱼粉、奶粉或同时替代鱼粉和奶粉时对断奶仔猪生长性能、养分消化率、免疫性能、短链脂肪酸、肠道微生物和血浆代谢物影响,并结合相关性分析解释了肠道微生物-血浆代谢物-宿主互作关系;进一步从细胞水平揭示酶解大豆蛋白效应物质(Enzymatic soybean bioactive substances,ESBS)缓解肠道炎症损伤的可能机制,最终为断奶仔猪饲粮中动物蛋白源的替代提供新思路及理论依据。试验一、酶解大豆蛋白替代饲粮中鱼粉和奶粉对断奶仔猪生长及肠道健康的影响试验旨在考察ESB替代饲粮中奶粉、鱼粉或同时替代奶粉和鱼粉对断奶仔猪生长性能、养分消化率、免疫功能、短链脂肪酸、肠道微生物和血浆代谢物的影响。采用完全随机区组设计将128头断奶仔猪(断奶日龄为21±2 d,初始体重为6.95±0.46 kg)随机分配到4个处理组中,每个处理8个重复,每个重复4头仔猪(公母各半)。分别饲喂各组仔猪以下饲粮:(1)CON:以奶粉和鱼粉作为优质蛋白源的对照组饲粮;(2)ESB plus FM:以ESB替代奶粉的处理日粮;(3)ESB plus MK:以ESB替代鱼粉的处理饲粮;(4)ESB:以ESB同时替代奶粉和鱼粉的处理饲粮。结果表明,各处理组仔猪的生长性能无显著差异;与CON组相比,ESB替代奶粉(ESB plus FM组)或同时替代奶粉和鱼粉(ESB组)仔猪腹泻指数显著升高,干物质、总能或粗蛋白消化率显著降低(P<0.01);但ESB替代鱼粉不会显著影响仔猪腹泻指数及养分消化率;通过高通量16S r RNA基因组测序,发现饲粮添加ESB可改善菌群α多样性;LEf Se分析进一步显示,ESB plus FM和ESB组仔猪粪便中含有更多病原菌,如g_Peptococcus、g_Veillonella和g_Helicobacter,但这些现象在ESB替代鱼粉组仔猪中未见发生。为了解释ESB替代奶粉后仔猪血液代谢变化规律,试验基于超高效液相色谱-四极杆静电场轨道阱质谱(UHPLC-QE/MS)技术对CON组和ESB plus FM组仔猪血浆进行非靶向代谢组学分析,发现ESB替代奶粉后升高了血浆DG(18:2(9Z,12Z)/18:2(9Z,12Z)/0:0)、DG(18:2(9Z,12Z)/18:2(9Z,12Z)/0:0、亚油肉碱、二十四碳六烯酸、木脂素、吲哚酚和对甲酚硫酸盐浓度,降低了1-甲基烟酰胺,月桂酸,鞘磷脂,十五烷酸和十七烷酸等代谢物浓度;经分析发现,这些代谢物变化可能不利于仔猪肝脏及肠道功能发挥;Lyso PC(18:2(9Z,12Z))、去氧胆酸和PC(22:2(13Z,16Z)/15:0)分别与炎症相关病原菌Clostridium_sensu_stricto_1、Campylobacter和Fournierella呈正相关,提示ESB影响断奶仔猪肠道健康主要与菌群结构改变有关。另外,ESB plus FM组仔猪血浆尿素氮(Blood urea nitrogen,BUN)水平显著高于CON组仔猪(P<0.01),表明ESB可能使仔猪蛋白质周转代谢失调,进一步对仔猪生长和健康产生不利影响。综上,用ESB替代饲粮中奶粉或同时替代奶粉和鱼粉显著提高仔猪腹泻指数,这可能与养分消化率降低、病原菌显著富集及相关代谢物的产生有关;然而,用ESB替代饲粮中鱼粉不会显著影响仔猪生长和肠道健康的相关指标,暗示ESB具有替代断奶仔猪饲粮中鱼粉的潜力。试验二、酶解大豆蛋白效应物质缓解猪肠上皮IPEC-J2细胞炎症损伤的机制研究通过试验一结果表明,ESB能替代部分动物蛋白(鱼粉)而不影响肠道健康,且能显著降低仔猪血浆HPT浓度,暗示ESB可能具有一定的生物活性调节功能。前人研究表明,ESB中生物活性物质主要集中在1000 Da以下,故本试验通过分离纯化ESB蛋白(<1000 Da),采用产肠毒素大肠杆菌(Enterotoxigenic Escherichia coli,ETEC)感染猪肠上皮IPEC-J2细胞炎症模型,考察ESB效应物质(Enzymatic soybean bioactive substances,ESBS)对猪肠道细胞炎症损伤的缓解效应。试验分为三个处理组,即对照组(-ETEC/-ESBS组)、ETEC感染组(+ETEC/-ESBS组)和ESB处理组(+ETEC/+ESBS组),每组设6个重复,每个重复1个孔。结果显示,用10倍感染复数的ETEC感染IPEC-J2细胞6 h后,炎症基因IL-6、TNF-α显著上调,抗氧化基因Nrf2、NQO1、GSH-px以及屏障基因ZO-1、Claudin-1、Occludin显著下调,说明ETEC感染导致的炎症损伤了猪肠上皮细胞的功能发挥;而用5 mg/m L ESBS预处理IPEC-J2细胞4 h则能抑制炎症基因上调,增强抗氧化和屏障基因表达,提示ESBS在缓解猪肠上皮细胞炎症损伤中可能具有重要作用。综上所述,在本试验条件下,ESB替代饲粮中的鱼粉不会显著影响断奶仔猪生长及肠道健康相关指标,暗示其可能具有替代鱼粉的潜力;ESB替代饲粮中的奶粉或同时替代奶粉和鱼粉升高仔猪腹泻指数可能与肠道微生物紊乱及相关代谢物产生有关;5 mg/m L ESBS可改善ETEC诱导的猪肠上皮细胞炎性损伤。
其他文献
本研究旨在评估玉米豆粕型和小麦豆粕型饲粮中添加植酸酶对生长猪生长性能、养分消化率、磷代谢、骨骼参数和肠道微生物的影响。本试验选用48头DLY生长阉公猪(24.71kg±0.85kg),采用2×2双因子试验设计,双因子分别是两种饲粮类型(玉米豆粕型和小麦豆粕型)和是否添加植酸酶Axtra phy。根据体重分为4个组,即玉米豆粕型组、小麦豆粕型组、玉米豆粕型+植酸酶组和小麦豆粕型+植酸酶组,每组6个重
学位
我国全棉籽和棉籽粕产量巨大,可用作饲料原料直接提供蛋白,是极具潜力的反刍动物饲料原料。但其存在蛋白品质差,含有游离棉酚等问题,实际生产利用受到限制。微生物固态发酵可以改善饲料的营养价值,降低抗营养因子含量,但不同发酵方式的成本及效果差异较大。因此,本试验以全棉籽和棉籽粕为底物进行固态发酵,比较不同菌株发酵效果、生料与熟料发酵效果,优化全棉籽和棉籽粕的发酵条件参数,通过体外产气法评价发酵效果。本试验
学位
为确保使有限的血液资源,合理应用于重型和危重型COVID-19患者救治,中国输血协会临床输血管理学专业委员会结合国内外临床研究成果,召集了临床输血、重症医学、感染病学、呼吸病学、血液病学、药学等领域的专家共同制定了此专家共识,以期能够规范重型和危重型COVID-19患者血液和血液生物制品输注的适应证和使用过程相关事项,提高患者治愈率,减少死亡率。
期刊
<正>下肢静脉疾病(lower extremity venous disease,LEVD)是一组包含了整个下肢静脉系统的全部形态和功能异常的临床疾病[1],如下肢深静脉血栓形成(deep venous thrombosis,DVT)、慢性下肢静脉功能不全(chronic venous insufficiency,CVI)、下肢静脉曲张等,主要临床表现为腿部肿胀、疼痛、湿疹、含铁血黄素沉着症、静脉
期刊
本试验目的在于考察能量水平对妊娠或非妊娠母猪氮代谢和肠道微生物的影响,试验采用2×2因子试验设计,选取遗传背景一致的经产长白母猪(8胎)30头,母猪体重为232±12kg。试验因素一为能量摄入水平(NRC能量摄入水平C:7.50 Mca l DE/d,高能量摄入水平H:10.50 Mcal DE/d),NRC能量水平由NRC(2012)妊娠母猪能量需要结合试验基地母猪实际孕期增重和产仔数计算预估而
学位
抗菌肽(AMPs)是一类广泛存在于自然界的小肽类物质,也是机体先天免疫的重要成分,因其广谱抗菌性和低耐药性等优点成为了抗生素替代物研究的热点。防御素是抗菌肽的主要家族。β-防御素作为防御素家族中最大的亚家族,不仅具备广谱的抗微生物活性,且被证实具有显著的免疫调节功能。β-防御素118(DEFB118)是从人附睾上皮细胞中分离得到的一种阴离子防御素。研究表明,DEFB118对大肠杆菌具有抗菌活性;可
学位
猪流行性腹泻病毒(Porcine epidemic diarrhea virus,PEDV)是导致当前我国猪病毒性腹泻的主要病原体之一,由于病毒变异较快,疫苗时效性较短,目前仍缺乏有效的防治猪流行性腹泻的手段。因此,从营养角度寻求缓解PEDV感染对断奶仔猪危害的可能措施显得十分必要。本试验首先探究正常饲养条件下饲粮添加合生素和酵母培养物对断奶仔猪生长性能、饲粮养分表观消化率和血清免疫指标等的影响;
学位
加速康复外科理念自兴起至今已有二十余年,在国内骨科学界的探索也有十余年,众多学者已对其实施过程中的关键技术、实施后的效果评价进行了较为充分的研究与总结。如何将患者从门诊接诊、术前评估、术中操作、术后康复与随访等各个环节的关键技术进行有机整合,达到医师、护士、技师、患者、管理人员心中有数,使管理流程能够顺利实施,是众多学者及管理人员需要思考的问题。本文以骨科加速康复为切入点,对医院管理流程进行梳理,
期刊
本试验旨在研究不同添加水平的包被丁酸钠(Coated sodium butyrate,CSB)对蛋鸡生产性能、蛋品质和肠道健康的影响,为CSB在蛋鸡养殖中的科学应用提供依据和数据支撑。本试验选取800只(51周龄)罗曼粉壳蛋鸡,采用单因素完全随机试验设计。共设4个处理组,一个对照组和三个CSB添加水平组(300mg/kg、500 mg/kg、800 mg/kg)。每个处理10个重复,每个重复20只
学位
为了探究标定板尺寸对激光雷达与相机的联合标定结果是否存在影响。首先对相机进行内参校准后,选取单格边长分别为20 mm和60 mm两种12×9的棋盘格标定板分别进行3组标定实验,每组实验在左、中、右3个位置分别做出将标定板正对相机、左倾斜、右倾斜、上倾斜、下倾斜5个动作,共30个位姿。利用Autoware的联合标定工具箱进行激光雷达与相机数据采集,并进行时间同步。其次每组实验选取30对数据,通过对内
期刊