仔猪早期断奶对肠道屏障损伤机制研究进展

肠道不仅是体内最大的消化吸收器官，同时也是体内最大的免疫和内分泌器官。作为外界接触微生物最多的部位，肠道扮演着双重角色：既是病原体入侵机体的主要门户，又是阻止肠道微生物感染的第一道屏障。现代养猪生产中，仔猪早期断奶技术促进了养猪水平的提高．但是早期断奶使仔猪肠道屏障损伤产生的仔猪腹泻给养猪业造成了巨大的经济损失。此文就猪肠道屏障及早期断奶屏障损伤机制进行综述。     

断奶应激引发仔猪肠道损伤及重建机制研究进展

肠道的发育与成熟状况是制约幼畜快速生长的关键因素。断奶是仔猪必须经历的一个应激过程,而断奶应激主要的靶点就是仔猪的肠道,特别是小肠的损伤尤为严重。因此,本文从仔猪肠道的形态和结构、肠道消化和代谢相关酶活性、肠道黏膜屏障、肠道功能基因和蛋白的表达及调控、断奶激活的肠道应激信号通路、应激蛋白家族在肠道中的差异表达等多个层面探讨断奶应激导致仔猪肠道损伤及重建的机制。为今后采用各种营养调控手段改善仔猪肠道健康、促进其快速生长提供理论基础和支持。     

断奶仔猪肠黏膜免疫与功能性氨基酸的营养

黏膜免疫系统是机体抵抗病原体入侵的第一道免疫屏障,文中综述了肠黏膜免疫系统的结构和功能、肠黏膜免疫应答过程、功能性氨基酸的营养与免疫作用。断奶仔猪日粮的合理配制需考虑胃肠道的发育和功能性氨基酸的添加,研究促进肠道黏膜免疫的营养物质并探讨其作用机理具有重要意义。     

L-精氨酸对脂多糖刺激的断奶仔猪肠道损伤的缓解作用

研究L-精氨酸(Arg)对脂多糖(LPS)刺激的断奶仔猪小肠黏膜蛋白质、DNA、RNA含量、二糖酶活性和血浆D-木糖含量的影响,旨在探讨L-Arg是否可以缓解LPS刺激所导致的肠道损伤.选取24头健康的(21±1)d断奶仔猪,分成4个处理,每个处理6个重复.采用单因子设计(1)基础日粮(非应激对照组);(2)基础日粮 LPS(应激对照组);(3)基础日粮 LPS 0.5%Arg(0.5%Arg组);(4)基础日粮 LPS 1.0%Arg(1.0%Arg组).在第16天,给应激对照组、0.5%和1.0%Arg组注射100 μg/kg BW的LPS,非应激对照组注射等量的生理盐水.注射LPS 2 h后,按1 mL/kg BW的剂量分别给仔猪灌服D-木糖溶液,注射LPS 3 h后,采血,分离血浆待测;注射LPS后48 h屠宰仔猪,刮取小肠黏膜待测.结果表明(1)和非应激对照组相比,应激对照组的十二指肠黏膜蛋白质含量,空肠、回肠黏膜DNA含量,空肠黏膜蔗糖酶活性,回肠黏膜乳糖酶、蔗糖酶、麦芽糖酶活性,血浆D-木糖含量均显著降低(P＜0.05),这表明LPS刺激导致断奶仔猪肠道损伤;(2)0.5%Arg组十二指肠黏膜蛋白质含量,空肠黏膜DNA含量,回肠黏膜乳糖酶、蔗糖酶、麦芽糖酶活性,血浆D-木糖含量以及1.0%Arg组空肠DNA含量,空肠黏膜蔗糖酶活性,回肠黏膜乳糖酶、蔗糖酶、麦芽糖酶活性,血浆D-木糖含量均高于应激对照组,且与非应激对照组无显著差异(P＞0.05).这表明L-Arg在一定程度上缓解了LPS刺激所造成的肠道损伤.     

低蛋白质平衡氨基酸饲粮对断奶仔猪肠道健康影响的研究进展

近年来,许多研究表明降低现行饲粮蛋白质水平同时补充合成氨基酸是降低断奶仔猪腹泻率的有效途径,同时对保护仔猪断奶后的肠道结构和功能也具有十分重要的作用。本文就低蛋白质平衡氨基酸饲粮对断奶仔猪肠道形态结构、消化吸收功能、免疫功能及肠道微生态影响的研究进行了综述。     

降低大豆抗原诱导断奶仔猪肠道损伤反应的研究进展

大豆中含有的热稳定性抗营养因子——大豆抗原,具有免疫原性,且在仔猪肠道内不易被降解消化,会诱导断奶仔猪肠道损伤.文章总结大豆抗原诱导的断奶仔猪肠道损伤的特点,重点阐述缓解损伤的方法及作用机理,为进一步优化缓解大豆抗原诱导的肠道损伤的方法及保护仔猪肠道健康提供参考,为研究大豆抗原致仔猪肠道损伤的机制提供参考.     

功能性氨基酸对断奶仔猪肠道损伤修复机制的研究进展

氨基酸是仔猪饲粮中最重要的成分之一,但传统氨基酸分类存在缺陷。功能性氨基酸是对传统氨基酸定义的一种重新界定,在动物的免疫功能方面发挥着重要作用。本文综述了精氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、支链氨基酸、色氨酸、甘氨酸、半胱氨酸和脯氨酸等功能性氨基酸在断奶仔猪肠道中的代谢作用及其对肠道健康的影响,并阐明功能性氨基酸修复肠道损伤的机制,为其在断奶仔猪肠道损伤修复上的应用提供依据。     

功能性饲料添加剂对断奶仔猪生长与健康的研究进展

断奶是养猪生产最为关键的阶段之一,断奶应激可引发仔猪肠道炎症和腹泻等疾病,导致腹泻及死亡,给养猪场造成极大的经济损失。当前,随着饲用抗生素的禁用以及氧化锌的限制使用,寻找绿色有效的替代物成为养猪业的重要研究方向。大量研究表明功能性饲料添加剂具有改善仔猪生长和健康的功效。本文以团队研究的功能性饲料添加剂在仔猪生长与健康方面的研究结果为基础,解析各种功能性饲料添加剂的功效及作用机制,以期为保障断奶仔猪的生长和健康提供理论参考。     

仔猪肠道损伤修复营养调控及其机制和应用

仔猪早期断奶是现代养猪业中的一项重要技术措施,但断奶应激又导致仔猪出现早期断奶综合征,尤其是肠道损伤.肠道正常的功能依赖肠道黏膜上皮屏障、免疫屏障、生物屏障的完整性来维持.断奶应激会导致仔猪肠道黏膜形态结构改变、肠上皮屏障通透性增加、消化吸收功能降低、黏液层厚度下降、肠道pH升高、免疫抑制、肠道微生物菌群失衡等,甚至造成肠道功能的继发性损伤和功能紊乱.因此,肠道损伤修复及其营养调控研究日益受到关注.直接或间接调控因子主要包括:1)多肽类生长因子.主要包括表皮生长因子(EGF)、胰高血糖素样肽-2 (GLP-2)、胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)和转化生长因子(TGF)等.本文介绍了本团队制备的猪胰高血糖素样肽-2(pGLP-2)长效化产物对降低仔猪肠道炎性反应,提高黏膜屏障功能的作用.2)微生态调控剂.包括益生菌制剂和抗菌肽.猪饲粮中常用益生菌有屎肠球菌、芽孢杆菌、植物乳杆菌、乳球菌、酵母菌等.已报道用于仔猪饲粮的抗菌肽主要有天蚕素、防御素、抗菌肽buforinⅡ、抗菌肽P5及复合肽等.3)营养代谢调控剂.报道较多的氨基酸及其衍生物有谷氨酰胺及其替代品α-酮戊二酸、L-精氨酸、N-乙酰半胱氨酸等.研究较多的其他调控剂还有短链脂肪酸、壳聚糖、植物多糖、锌和硒等.本文对上述各类损伤修复调控因子研究进展进行了综述.     

精氨酸对氧化应激仔猪生长性能和血浆游离氨基酸浓度的影响

本试验选择24头健康PIC断奶仔公猪,单笼饲养,随机分为4个处理:对照组,氧化应激组,氧化应激组+0.8%精氨酸,1.6%精氨酸+氧化应激组。在试验第8天,各试验组仔猪腹腔注射敌草快诱导氧化应激,对照组仔猪注射等量生理盐水。在应激前(0 h),应激后6、24、48 h和96 h前腔静脉采血分离血浆。结果表明:氧化应激显著降低仔猪日增重、日均采食量及饲料转化效率。在氧化应激状态下,补充1.6%Arg显著增加仔猪的日均采食量。氧化应激降低仔猪血浆精氨酸、谷氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸的浓度,显著增加血浆异亮氨酸和缬氨酸的浓度。在氧化应激条件下,补充精氨酸能显著提高血浆精氨酸、赖氨酸、异亮氨酸的浓度,显著降低血浆蛋氨酸、谷氨酸、缬氨酸的浓度。     

N-氨甲酰谷氨酸对断奶仔猪生长性能、养分消化率及血清游离氨基酸含量的影响

本研究旨在探讨不同水平N-氨甲酰谷氨酸(NCG)对断奶仔猪生长性能、养分消化率及血清游离氨基酸的影响.试验选取60头平均体重为(6.4±0.7)kg的26日龄断奶仔猪,按完全随机区组设计分为4个处理,每个处理5个重复,每个重复3头仔猪,分别饲喂含NCG为0、0.04%、0.08%或0.12%的玉米-豆粕型饲粮.结果表明:1)随着NCG添加量的升高,除26～40日龄断奶仔猪平均日增重外,其他日龄阶段仔猪平均日增重和料重比均呈显著的二次曲线改善规律(P<0.05),其中,0.04%和0.08%的NCG对仔猪的促生长效果显著(P<0.05);2)饲粮中添加0.04%、0.08%和0.12%的NCG,仔猪对饲粮粗蛋白质和磷的消化率呈提高趋势(P>0.05);3)饲粮中补充低剂量(0.04%)的NCG可显著改善仔猪腹泻状况(P<0.05),与其相比,高剂量(0.12%)的NcG导致26～47日龄仔猪腹泻指数的显著升高(P<0.05);4)随着饲粮中NCG添加量的增加,仔猪血清游离精氨酸的含量呈线性升高趋势(P=0.077),其中NCG达0.08%以上时,血清游离精氨酸显著高于对照组(P<0.05).由此可知,饲粮中添加0.04%和O.08%的NCG能显著改善断奶仔猪的生长性能和腹泻状况.综合促生长效果和经济成本,断奶仔猪饲粮中NCG的添加量以0.04%最为合适.     

复合氨基酸对断奶仔猪肝脏能量状态、游离氨基酸含量及其相关基因表达的影响

为进一步探明复合功能性氨基酸的应用效果与机理,在前期研究的基础上,本试验研究了日粮中添加复合氨基酸对断奶仔猪肝脏能量状态、游离氨基酸及相关基因表达的影响。将16头体重相近的（21±3）日龄断奶仔猪随机分为对照组和复合氨基酸组,每组8个重复。分别饲喂添加0.99%丙氨酸（与试验组等氮）和1.00%复合氨基酸（谷氨酸：谷氨酰胺：精氨酸：甘氨酸：N-乙酰半胱氨酸=5：2：2：1：0.5）的基础日粮。于试验第21天前腔静脉采血,屠宰取肝脏样品,待测。结果表明,与对照组相比,复合氨基酸显著降低了仔猪血浆ALT和AST活性（P<0.05）;显著提高了仔猪肝脏总蛋白含量、RNA/DNA和总蛋白/DNA（P<0.05）,显著降低了仔猪肝脏MDA和H₂O₂含量（P<0.05）;显著提高了肝脏精氨酸和二磷酸腺苷（ADP）含量（P<0.05）;显著上调了肝脏氨基酸转运载体b^0,+AT和y⁺LAT2基因、谷胱甘肽硫转移酶ω2基因（GSTO2）、干扰素γ基因（IFN-γ）、脂蛋白酯酶基因（LPL）的表达（P<0.05）,显著下调了脂肪酸合成酶基因（FASN）的表达（P<0.05）。以上结果表明,日粮中添加1.00%复合氨基酸可以改善肝功能,提高抗氧化能力,可以调控仔猪肝脏能量状态及游离氨基酸代谢,并可能影响肝脏的脂肪代谢和免疫功能。     

谷氨酸对脂多糖刺激断奶仔猪肠道能量代谢的影响

本试验旨在研究谷氨酸(Glu)对脂多糖(LPS)刺激断奶仔猪肠道能量代谢的影响。选择24头断奶仔猪分为4个组,分别为对照组、LPS组、LPS+1.0%Glu组和LPS+2.0%Glu组,每组6个重复,每个重复1头猪。于试验第28天,试验组猪注射100μg/kg BW LPS,对照组注射等量的生理盐水,4 h后屠宰,取肠道样品待测。结果表明:1)与对照组相比,LPS刺激导致断奶仔猪空肠三磷酸腺苷(ATP)、腺苷酸池(TAN)含量和能荷(EC)显著降低(P0.05),一磷酸腺苷(AMP)/ATP值显著升高(P0.05);与LPS组相比,LPS+2.0%Glu组显著提高了空肠ATP、二磷酸腺苷(ADP)和TAN含量(P0.05)。2)与对照组相比,LPS刺激导致断奶仔猪回肠柠檬酸合成酶和α-酮戊二酸脱氢酶系活性极显著降低(P0.01),空肠α-酮戊二酸脱氢酶系活性有降低趋势(P=0.092);与LPS组相比,除LPS+1.0%Glu组回肠柠檬酸合成酶活性显著降低(P0.05)外,Glu对空肠和回肠三羧酸循环关键酶活性无显著影响(P0.05)。3)与对照组相比,LPS刺激导致空肠过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α(PGC1α)及回肠沉默信号调控因子1(Sirt1)和PGC1α的mRNA表达量极显著降低(P0.01);与LPS组相比,LPS+2.0%Glu组有提高空肠PGC1α(P=0.067)和回肠Sirt1(P=0.053)mRNA表达量的趋势,LPS+1.0%Glu组有提高回肠Sirt1 mRNA表达量的趋势(P=0.070)。由此可见,Glu可以改善LPS刺激导致的肠道能量损耗状态。     

谷氨酰胺对断奶仔猪肠黏膜更新的影响及其机制

谷氨酰胺(Gln)在仔猪生产中具有重要的意义,作为肠上皮细胞增殖的必需营养物和能源物质,Gln能够维持肠道结构和功能的完整,促进肠道黏膜细胞的更新,缓解仔猪的断奶应激,提高仔猪的生产性能。本文就Gln对断奶仔猪肠黏膜更新的影响及其机制进行综述。     

酵母壁多糖对断奶仔猪肠道挥发性脂肪酸和微生物菌群的影响

本研究旨在探讨饲粮中添加酵母壁多糖对断奶仔猪肠道挥发性脂肪酸和微生物菌群的影响。试验采用单因素试验设计方法,选取180头遗传背景一致、健康状况良好、胎次和体重接近的21日龄断奶仔猪,随机分为4个组,每组5个重复,每个重复9头猪。4个组试验猪分别饲喂对照饲粮(未添加酵母壁多糖)、0.15%酵母壁多糖饲粮、0.30%酵母壁多糖饲粮和0.45%酵母壁多糖饲粮。试验期21 d。结果表明:1)与对照组相比,饲粮中添加0.15%、0.30%和0.45%酵母壁多糖显著提高了仔猪结肠乙酸的含量(P0.05);其中,0.30%和0.45%酵母壁多糖还显著提高了结肠丙酸、丁酸以及总挥发性脂肪酸的含量(P0.05),且二者之间差异不显著(P0.05)。2)与对照组相比,饲粮中添加0.15%、0.30%和0.45%酵母壁多糖显著降低了盲肠沙门氏菌和大肠杆菌数量(P0.05),且0.30%和0.45%酵母壁多糖组之间差异不显著(P0.05)。由此可知,酵母壁多糖可提高仔猪肠道挥发性脂肪酸含量,并改善肠道微生物菌群结构,根据回归方程预测,酵母壁多糖在仔猪饲粮中的适宜添加水平为0.31%~0.40%。     

断奶仔猪腹泻防治药物的研究进展

断奶仔猪腹泻是一类严重危害养猪业发展的疾病,抗生素的滥用导致了耐药菌的产生、抗生素效力的下降及在畜产品中的残留等诸多问题,大大限制了其在防治断奶仔猪腹泻中的应用.笔者对一些使用方便、成本低、绿色环保且能有效防治断奶仔猪腹泻的药物研究进展进行了综述.     

断奶仔猪血清氨基酸含量和生化参数对不同蛋白质水平饲粮的动态响应

本文旨在研究断奶仔猪血清氨基酸含量和生化参数对不同蛋白质水平饲粮的动态响应。选取18头35日龄平均体重为(10.0±1.0)kg三元(杜×长×大)杂交断奶阉公猪,随机分为3组(每组6个重复,每个重复1头猪),并分别饲喂蛋白质水平为14%(LP)、17%(M P)和20%(HP)的饲粮。每头试验猪安装颈动脉血管插管,术后恢复5 d,于第6~8天正式试验。每天采食前,采食后30、60、120、180和300 min连续采集颈动脉血液10 m L,分别检测血清游离氨基酸含量和相关生化指标。结果表明:不同蛋白质水平饲粮对仔猪采食前后各时间点血清中游离赖氨酸(Lys)、蛋氨酸(Met)、苏氨酸(Thr)、色氨酸(Trp)、天冬氨酸(Asp)、丝氨酸(Ser)、甘氨酸(Gly)和谷氨酸(Glu)含量影响均不显著(P0.05)。但血清中Lys、Met、Thr、Trp含量随饲粮蛋白质水平的降低而升高。HP组仔猪采食前后各时间点血清游离氨基酸[缬氨酸(Val)、异亮氨酸(Ile)、精氨酸(Arg)]和尿素含量显著高于MP和LP组(P0.05)。采食后120~300 min HP组血清Leu含量显著高于LP组(P0.05)。采食后各时间点LP组血清总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)含量及碱性磷酸酶(ALP)活性显著高于HP和MP组(P0.05)。各组仔猪采食后血清游离氨基酸含量和相关生化指标随时间变化无显著差异(P0.05)。综上所述,断奶仔猪饲粮在平衡4种氨基酸(Lys、Met、Thr、Trp)的基础上,常规饲粮蛋白质水平降低3个百分点,血清游离Val、Ile、Arg含量显著降低,但对血清中其他氨基酸和相关生化指标无显著影响;而蛋白质水平降低6个百分点,血清游离Leu和尿素含量显著降低,TP、ALB含量和ALP活性显著升高,但对血清中其他氨基酸和相关生化指标的影响不显著。     

日粮粗蛋白质水平对断奶仔猪肠道屏障功能影响的研究进展

近年来,许多研究表明适当降低日粮粗蛋白质（CP）水平是维持断奶仔猪肠道健康及完整性的有效途径,同时对保护仔猪断奶后的肠道具有十分重要的作用。作者简述了日粮CP水平对断奶仔猪肠道屏障功能、肠道黏膜通透性、微生态及致病性大肠杆菌感染的影响,以期为进一步研究日粮CP水平在断奶仔猪上的合理应用提供理论参考。     

功能性氨基酸改善妊娠和哺乳母猪及新生仔猪的生长与健康状况的研究进展

胎儿及新生仔猪的生长和健康直接受到母猪营养生理状况的影响.妊娠期的限饲和哺乳期采食量的降低均可导致母体处于分解代谢状态,从而引起胎儿生长及乳腺发育中饲粮蛋白质供应不足.由于功能性氨基酸(精氨酸、支链氨基酸、谷氨酸、色氨酸和脯氨酸)能提高受孕率,促进胚胎形成,加速血液流动,增强抗氧化活性,促进食欲,加快蛋白质翻译启动,促...