色氨酸对产肠毒素大肠杆菌感染SD大鼠肠道的防御作用

旨在研究色氨酸对产肠毒素大肠杆菌(ETEC)感染损伤SD大鼠肠道的防御作用。本试验采用2*2双因子试验设计,将40只28日龄雌性SD大鼠,体质量(68.41±0.29)g,随机分为4组:基础日粮组(B);ETEC攻毒组(E,1.0×10^8 ETEC K88);色氨酸缺乏组(I,0.1 mL/d、10 g/L依那普利)。色氨酸缺乏+ETEC攻毒组(E+I,1.0×10^8 ETEC K88+0.1 mL/d、10 g/L依那普利),每组10个重复,每个重复1只。采用H.E染色组织切片观察、酶联免疫吸附测定(ELISA)、三重聚合酶链式反应(PCR)、免疫蛋白印迹、实时荧光定量(RT-PCR)和变性梯度凝胶电泳(DGGE)法分别对SD大鼠肠道细胞因子水平、抗菌肽表达和蛋白水平、粪便中ETEC数量以及盲肠微生物区系变化进行检测。结果表明,依那普利通过抑制ACE2酶阻碍肠道色氨酸吸收,显著降低大鼠空肠和回肠黏膜绒毛高度、淋巴细胞数量和绒毛高度/隐窝深度值(P<0.05);ETEC攻毒显著降低大鼠空肠淋巴细胞数量、绒毛高度/隐窝深度值(P<0.05)和回肠绒毛高度和淋巴细胞数量(P<0.05)。ETEC攻毒使SD大鼠粪便中ETEC数量显著增高(P<0.05)。依那普利抑制剂对SD大鼠粪便中ETEC数量无显著影响(P<0.05);依那普利通过抑制ACE2酶阻碍肠道色氨酸吸收增加空肠和回肠IL-6(P<0.05)和空肠TNF-α质量浓度(P=0.059),降低空肠TGF-β质量浓度(P=0.056);ETEC攻毒使空肠IL-6和回肠IL-6、IL-8和TNF-α质量浓度显著增加(P<0.05),降低空肠TGF-β质量浓度(P=0.059)。依那普利通过抑制ACE2酶阻碍肠道色氨酸吸收显著降低大鼠空肠和回肠Defa-5、BD-2基因mRNA相对表达量(P<0.05);ETEC攻毒使空肠Defa-5、IDO基因和回肠IDO基因mRNA相对表达量显著增加(P<0.05);依那普利通过抑制ACE2酶阻碍肠道色氨酸吸收使空肠、回肠mTOR、BD-2蛋白水平显著降低(P<0.05),使空肠TLR-4蛋白水平显著增加(P<0.05)。色氨酸缺乏、ETEC攻毒降低盲肠微生物多样性,降低拟杆菌门微生物数量,色氨酸不缺乏组盲肠微生物多样性优于缺乏组。结果显示色氨酸通过维持肠道炎性细胞因子浓度稳定、促进肠道黏膜发育和提高肠道抗菌肽基因表达改善肠道微生态环境,对ETEC感染SD大鼠肠道具有防御作用。     

牛磺酸对早期断奶仔猪生长性能和肠道健康的影响

本试验旨在研究牛磺酸(Tau)对早期断奶仔猪生长性能、血清指标、肠道黏膜形态结构和相关基因表达的影响及其机制,并对比Tau和谷氨酰胺(Gln)的添加效果。选择(17±2)日龄断奶、平均体重为(5.17±0.04) kg的健康"(长×大)×荣昌"早期断奶仔猪30头,随机分为3个组,每组10个重复,每个重复1头猪。对照组(CON组)饲喂基础饲粮,试验组分别在基础饲粮中添加0.1%Tau(T组)和1.0%Gln(G组)。试验期17 d,其中预试期3 d。结果表明:1)与对照组相比,饲粮中添加Tau和Gln能显著提高早期断奶仔猪的平均日增重和平均日采食量(P0.05),降低腹泻率,Gln的效果优于Tau。2) T组早期断奶仔猪的血清白蛋白(ALB)含量显著高于对照组和G组(P0.05);与对照组相比,T和G组的血清碱性磷酸酶(AKP)活性显著提高(P0.05),血清天冬氨酸氨基转移酶(AST)活性显著降低(P0.05)。3)与对照组相比,T和G组早期断奶仔猪的血清甘油三酯(TG)含量显著降低(P0.05)。4) T组早期断奶仔猪的血清超氧化物歧化酶(SOD)活性显著高于对照组和G组(P 0.05); T和G组的血清过氧化氢酶(CAT)活性显著高于对照组(P0.05),G组效果较好。5)与对照组相比,除色氨酸(Try)、组氨酸(His)、异亮氨酸(Ile)、苯丙氨酸(Phe)、缬氨酸(Val)和谷氨酸(Glu)外,T和G组早期断奶仔猪的血清必需氨基酸(EAA)含量均呈升高趋势,血清非必需氨基酸(NEAA)含量均呈降低趋势;其中,饲粮中添加Tau对血清赖氨酸(Lys)、蛋氨酸(Met)和精氨酸(Arg)含量的提高效果显著优于Gln。6) T和G组早期断奶仔猪的空肠绒毛高度和绒毛高度/隐窝深度显著高于对照组(P0.05),隐窝深度显著低于对照组(P0.05)。7) T和G组早期断奶仔猪空肠和回肠黏膜的β-连环蛋白(β-catenin) mRNA相对表达量显著低于对照组(P0.05),G组最低。本试验结果表明,饲粮中添加0.1%Tau或1.0%Gln能提高早期断奶仔猪的生长性能,促进肠道发育,添加1.0%Gln的效果略优于0.1%Tau。     

饲粮添加β-葡聚糖对断奶仔猪生长性能和肠道微生物区系的影响

本试验旨在研究β-葡聚糖替代抗生素对断奶仔猪生长性能、肠道微生物区系和微生物氨基酸脱羧酶活力的影响。试验选取30头28日龄断奶健康的(大约克×荣昌)×长白内三元杂交阉公仔猪,随机分为3组:对照组饲喂基础饲粮,杆菌肽锌组饲喂在基础饲粮中添加100 mg/kg杆菌肽锌的饲粮,β-葡聚糖组饲喂在基础饲粮中添加400 mg/kgβ-葡聚糖的饲粮。每组10个重复,每个重复1头猪,预试期4 d,正试期为28 d。试验结果表明:与对照组相比,β-葡聚糖组和杆菌肽锌组断奶仔猪的生长性能和腹泻指数显著提高(P0.05),料重比显著降低(P0.05)。β-葡聚糖组与杆菌肽锌组之间仔猪的生长性能、腹泻指数和料重比均无显著差异(P0.05)。与杆菌肽锌组相比,饲粮中添加β-葡聚糖能显著降低断奶仔猪回肠微生物色氨酸脱羧酶和赖氨酸脱羧酶活力(P0.05)。杆菌肽锌组和β-葡聚糖组结肠微生物蛋氨酸脱羧酶、鸟氨酸脱羧酶和赖氨酸脱羧酶活力显著低于对照组(P0.05),色氨酸脱羧酶活力显著高于对照组(P0.05)。饲粮中添加β-葡聚糖未改变结肠微生物优势菌群的组成,但提高了结肠乳酸杆菌、韦荣球菌、拟杆菌、厚壁菌、毛螺菌等有益菌的相对丰度,降低了有害菌梭状芽孢杆菌的相对丰度,且与添加杆菌肽锌效果相当。综上,在饲粮中添加400 mg/kg的β-葡聚糖提高了断奶仔猪的生长性能,降低了肠道中微生物氨基酸脱羧酶的活力,并提高了结肠微生物的相对丰度和降低了有害菌的相对丰度;β-葡聚糖在促进肠道有益菌生长方面优于杆菌肽锌。     

日粮添加绿原酸和橙皮苷对断奶仔猪生长性能与肠道功能的影响

旨在研究日粮添加绿原酸(chlorogenic acid,CHA)和橙皮苷(hesperidin,HDN)对断奶仔猪生长性能与肠道功能的影响。本研究选择40头健康长白×大白×荣昌猪三元杂交断奶阉公仔猪((28±2) d,(8.97±1.48) kg),按单因素随机分组分为4组:基础日粮组(CON)、杆菌肽组(BT)、绿原酸组(CHA)、橙皮苷组(HDN)。每组10个重复,每个重复1头,采用单栏饲养。试验期共33 d,其中预试期5 d。测定生长性能、血浆和肝生化指标、肠道黏膜组织形态、肠道黏膜相关蛋白含量与mRNA丰度、肠道微生物区系。结果表明:1)与对照组相比,日粮中添加CHA和HDN能显著提高断奶仔猪平均日增重、平均日采食量、胸腺指数和仔猪小肠长度指数(P<0.05);显著提高血浆和肝组织中总抗氧化能力、总超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽还原酶、谷胱甘肽过氧化物酶活力(P<0.05)。2)CHA、HDN和BT组仔猪空肠绒毛高度和完整性上均优于对照组(P<0.05)。3)CHA组仔猪β-defensins 2蛋白水平显著高于对照组(P<0.05),CHA组仔猪空肠黏膜TNF-αmRNA丰度显著高于HDN组和对照组(P<0.05),HDN组仔猪空肠黏膜IL-8 mRNA丰度高于BT组(P<0.05)。仔猪空肠黏膜HSP₉₀和TLR4蛋白质水平以及TGF-β1 mRNA丰度各处理组间差异不显著(P>0.05)。4)CHA和HDN能维持断奶仔猪结肠微生物区系的多样性,保护肠道微生态平衡。研究结果显示,日粮添加绿原酸和橙皮苷能显著提高断奶仔猪的平均日增重、平均日采食量、空肠黏膜绒毛高度,显著降低料肉比。绿原酸通过促进肠道上皮BD2的表达发挥其抗菌作用,绿原酸通过提高TNF-α发挥抗炎作用,绿原酸和橙皮苷具有抗氧化作用,能维持断奶仔猪肠道微生物区系的多样性。     

一种猪胃肠道内容物与粪便微生物梯度离心分离方法

本试验旨在探究一种猪胃肠道内容物与粪便微生物梯度分离方法。试验首先用分离缓冲液对猪胃肠道内容物及粪便样品进行稀释,寻找最佳稀释比例,再进行梯度离心得到胃肠道内容物及粪便样品中的微生物菌体。本方法得到胃、空肠和回肠内容物样品与分离缓冲液的最佳稀释比例范围为8.0%~12.0%,样品的称取量范围为3.2~4.8 g;盲肠、结肠内容物及粪便样品与分离缓冲液的最佳稀释比例范围为2.0%~4.0%,样品的称取量范围为0.8~1.6 g。对饲喂3种饲粮蛋白质水平(12.0%、15.0%和18.0%)30 kg的猪胃肠道内容物与粪便微生物进行分离,并对其回肠内容物和粪便中微生物氨基酸组成以及胃肠道内容物与粪便中微生物多样性进行检测。结果显示:回肠内容物和粪便中微生物菌体大部分氨基酸对饲粮不同蛋白质水平的营养模式响应效果显著(P0.05),胃肠道内容物与粪便样品微生物的聚合酶链反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)条带丰富和清晰。试验结果表明,该方法分离程度高,获取菌体干重多,同时还具有成本低廉、操作简单、重复性好等特点,可为更深层次的研究肠道微生物的生理功能提供方法。