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我国蛋白饲料资源匮乏及价格居高不下是制约生猪养殖可持续发展的重要因素,当前迫切需要寻找安全、有效和可持续的新型饲料蛋白。黑水虻(H.illucens)幼虫含有较高的粗蛋白质和粗脂肪,且富含抗菌肽(AMPs)等有益物质,在替代饲料蛋白方面极具发展潜力。本论文旨在评价在产肠毒素大肠杆菌(ETEC)K88环境中黑水虻幼虫粉替代鱼粉对断奶仔猪生长性能和肠道屏障功能的影响。第一部分:旨在研究ETEC K88环境中黑水虻幼虫粉替代鱼粉对断奶仔猪生长性能和腹泻的影响。选取72头28±2日龄三元杂(杜×长×大)断奶仔猪(体重8.44±0.04 kg),随机分为三个组:阴性对照组(NC)饲喂含3%鱼粉的基础饲粮;阳性对照组(PC)在基础饲粮中添加1 445 mg zinc/kg氧化锌;黑水虻幼虫粉组(HI)在基础饲粮中用黑水虻幼虫粉完全替代鱼粉,每组6个重复,每个重复4头仔猪。猪舍中均匀喷洒6×10~8 CFU/m L的ETEC K88模拟染菌环境。试验期28天。试验结束计算平均日采食量(ADFI)、平均日增重(ADG)、重料比(G:F)、腹泻率和腹泻指数。结果显示:1)试验第1~14天,与NC组相比,HI组和PC组显著提高仔猪ADG和ADFI(P<0.05)。2)与NC组相比,第1~14天和1~28天HI组腹泻率和腹泻指数显著降低,而PC组腹泻率和腹泻指数显著低于NC组和HI组(P<0.05);第15~28天,与NC组相比,HI组仔猪腹泻率显著降低,PC组仔猪腹泻率和腹泻指数显著低于NC组和HI组(P<0.05)。第二部分:试验结束时每栏随机选取1头仔猪屠宰取样,以研究ETEC K88环境中黑水虻幼虫粉替代鱼粉对断奶仔猪肠道形态和肠道屏障功能的影响。结果显示:1)HI组空肠绒毛高度显著高于NC组和PC组,隐窝深度显著低于NC组,且绒毛高度与隐窝深度比值显著高于NC组和PC组(P<0.05)。2)与NC组相比,HI组显著提高空肠Claudin-1、回肠Occludin和结肠ZO-1的m RNA表达(P<0.05)。3)与NC组相比,HI组显著提高空肠杯状细胞数量和黏液层厚度,显著提高空肠黏液素1(MUC-1)、回肠MUC-1和MUC-2的表达。4)与NC组和PC组相比,HI组显著提高空肠抗菌肽p BD1、回肠的p BD1和p BD2以及结肠的p BD2、PR39和PG1-5的m RNA表达(P<0.05);与NC组相比,HI组显著提高空肠和回肠的PG1-5的m RNA表达和回肠分泌型免疫球蛋白(s Ig A)含量(P<0.05);与NC组相比,PC组显著提高空肠PG1-5和结肠PMAP-37的m RNA表达。5)与NC组相比,HI组和PC组均显著降低空肠白介素-1β(IL-1β)、回肠IL-8以及结肠IL-6的m RNA表达,显著提高回肠转化生长因子-β(TGF-β)和结肠IL-22的m RNA表达(P<0.05);与NC组相比,HI组显著降低回肠IL-1β,显著提高回肠和结肠IL-10的m RNA表达(P<0.05)。6)NMDS图显示PC组与其他组形成不同的群集。单变量统计分析表明,与NC组和PC组相比,HI组显著提高益生菌拟普雷沃菌属(Alloprevotella)和罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)的相对丰度,显著降低病原菌土孢杆菌属(Terrisporobacter)的相对丰度(P<0.05);与PC组相比,HI组显著提高结肠短链脂肪酸产生菌瘤胃球菌属(Ruminococcus)、不动杆菌属(Agathobacter)和普拉梭菌(Faecalibacterium prausnitzii)的相对丰度,且提高结肠丁酸和戊酸的含量(P<0.05)。第三部分:该部分旨在研究黑水虻幼虫粉通过调控组蛋白乙酰化和TLRs-NF-κB/MAPK信号通路改善肠道免疫稳态的可能机理。结果表明:1)与NC组相比,HI组显著提高回肠和结肠沉默信息调节因子1(SIRT1),显著降低结肠组蛋白去乙酰化酶3(HDAC3)和HDAC7的蛋白表达,显著提高回肠组蛋白H3第27赖氨酸(ac H3K27)和结肠组蛋白H3第9赖氨酸(ac H3K9)、组蛋白H3丝氨酸10磷酸化(p H3S10)的蛋白表达(P<0.05);与NC组相比,PC组显著提高回肠SIRT1,显著降低结肠HDAC3和HDAC7,显著提高回肠和结肠ac H3K9的蛋白表达(P<0.05)。2)与NC组和PC组相比,HI组显著增加回肠核苷酸结合寡聚化结构域蛋白1(NOD1)和结肠NOD2的m RNA表达(P<0.05)。与NC组相比,HI组和PC组显著降低回肠p-MAPK/MAPK的比值,以及回肠和结肠p-NF-κB/NF-κB的比值(P<0.05);与NC组相比,TLR2的蛋白表达在回肠被HI组显著降低,而在结肠中被HI组和PC组显著降低(P<0.05)。综上所述,在ETEC K88环境中,黑水虻幼虫粉替代鱼粉可提高仔猪断奶后前2周的生长性能、缓解仔猪腹泻和改善肠道屏障功能。此外,黑水虻幼虫粉改善仔猪肠道免疫稳态可能与促进组蛋白乙酰化修饰和抑制TLRs-NF-κB/MAPK信号通路有关。