营养干预对宫内发育迟缓仔猪生长性能、肠道发育和免疫功能的影响

发布时间：2017-09-15 08:44

  本文关键词：营养干预对宫内发育迟缓仔猪生长性能、肠道发育和免疫功能的影响

  更多相关文章： 仔猪 宫内发育迟缓 肠道 营养水平 核苷酸 免疫

【摘要】：试验一高营养摄入对新生IUGR仔猪肠道发育和免疫功能的影响宫内发育迟缓(Intrauterine Growth Restriction, IUGR)导致新生哺乳动物胃肠道损伤,严重影响动物出生后的生长发育。高营养摄入能促进新生IUGR动物快速生长,但使机体代谢紊乱加剧。本试验旨在考察高营养摄入对IUGR仔猪仔猪肠道发育和免疫功能的影响。采用2×2因子试验设计,将12头IUGR仔猪和12头正常出生体重(Normal birth weight, NBW)的7日龄仔猪随机分配到基础营养水平组和1.5倍基础营养水平组,每个处理6个重复,每重复1头仔猪,试验期21天。结果表明：IUGR显著降低了仔猪小肠绒毛高度与隐窝深度的比值(P0.05),降低了仔猪血清TNF-α和IL-1β含量、TNFa与IL-10的比值及IL-1p与IL-10的比值(P0.01),降低了回肠组织TOLL样受体信号通路关键基因(TLR-4、 TRAF-6. IL-1β和TOLLIP等)mRNA表达量(P0.05)。不考虑出生体重,高营养摄入显著降低了仔猪血液中性粒细胞百分比(P0.05),同样降低了仔猪血清IL-1p含量,TNFa与IL-10的比值和IL-1β与IL-10的比值(P0.01)；同时,高营养摄入显著降低仔猪回肠NF-κB口IL-1β基因的mRNA表达量(P0.05),但显著增加了回肠TLR-9基因mRNA表达(P0.01)。进一步研究还发现,与基础营养组相比,高营养摄入显著降低IUGR子猪回肠TLR-4和NF-κB基因mRNA表达量,也同时降低了IUGR和NBW仔猪回肠TOLLIP基因表达量,说明高营养摄入导致仔猪尤其是IUGR仔猪肠道先天性免疫相关基因的异常表达。本试验结果表明,IUGR损伤了仔猪肠道发育和先天性免疫功能,而高营养摄入并不利于IUGR仔猪免疫机能的正常发挥。试验二营养限制对新生IUGR仔猪生长性能、肠道发育和免疫功能的影响本试验旨在考察限制营养摄入对IUGR仔猪生长性能、肠道发育和免疫功能的影响。采用2×2因子试验设计,将12头IUGR和12头NBW的7日龄仔猪随机分到对照组和限饲组。对照组IUGR和NBW仔猪均自由采食,限饲组NBW仔猪按照对照组IUGR仔猪平均采食量饲喂,限饲组IUGR仔猪的饲喂量计算：限饲组NBW仔猪采食量／对照组NBW仔猪采食量×对照组IUGR仔猪采食量。试验设4个处理,每个处理6个重复,每个重复1头仔猪,试验期21天。结果表明：IUGR显著降低仔猪日增重和末重、体长及体质指数(尺0.01),显著降低了仔猪肠道、心脏、脾脏、肾脏、脑及胰腺的绝对重量(P0.01),但显著增加肠道的相对长度、心脏和脑的相对重量(P0.05),暗示了IUGR胎儿的“器官节约”效应；同时,IUGR显著降低仔猪空肠碱性磷酸酶活性,但增加了乳糖酶活性和仔猪回肠TLR-9及DNMT-1基因表达(P0.05)。不考虑出生体重,营养限制进一步降低了仔猪净增重、ADG和ADMI(P0.01),显著降低了仔猪心脏、肝脏和肾脏的重量(P0.05)；研究还发现,营养限制极显著降低了仔猪28日龄白细胞、淋巴细胞、单核细胞的数量和仔猪淋巴细胞比率(P0.05),且显著增加了CD4+/CD8+比值(P0.05),提高了仔猪回肠TLR-9和DNMT-1基因表达量(P0.01),显著降低了TRAF-6和NOD2基因表达量(P0.01)。本试验结果表明,IUGR显著降低新生仔猪生长性能和内脏器官发育及免疫功能,营养限制不仅加剧了IUGR仔猪的生长抑制,而且损伤了机体免疫功能。试验三日粮中添加核苷酸对新生IUGR仔猪生长性能、肠道发育和免疫功能的影响本试验旨在考察日粮中添加核苷酸对IUGR仔猪生长性能、肠道发育和免疫功能的影响。采用2×2因子试验设计,将14头IUGR和14头NBW的7日龄仔猪随机分到对照组(与试验1基础营养水平组相同)和核苷酸组,每个处理6个重复,每个重复1头仔猪,试验期21天。结果表明：IUGR显著降低了仔猪末重、净增重、全期ADG和ADMI(P0.01),且7-14日龄仔猪料肉比有增加趋势(P=0.066)；同试验二,IUGR显著降低了仔猪心脏、肝脏、脾脏、肾脏、胰腺、小肠重、体长和BMI指数(P0.05),而显著增加小肠长与小肠重比值,小肠长与体重比值(P0.05)；IUGR显著降低了仔猪血清中D-木糖浓度(P0.05),降低了仔猪血清IgA、IL-1β、IL-10浓度以及IL-1β与IL-10的比值(P0.05),增加血液中性粒细胞数量及其比率(P0.05),降低淋巴细胞比率和脾脏细胞周期G2+M期(P0.05)；同时,IUGR显著降低了十二指肠绒毛高度、VCR、绒毛杯状细胞数量及空肠绒毛杯状细胞数量(P0.05),显著降低了仔猪回肠TOLLIP基因表达(P0.05),且IUGR仔猪回肠TLR-9和TLR-2基因mRNA表达有降低趋势(P0.1)。然而,日粮中添加核苷酸对仔猪净增重和全期ADG有提高趋势(P0.1),且显著降低了全期料肉比(P0.01),进一步研究还发现,核苷酸添加显著提高仔猪血清D-木糖浓度(P=0.004),增加了仔猪血清IgA、IL-1p数量和IL-1p与IL-10比值(P0.05)及白细胞数量(P0.05)。同时,核苷酸添加还显著提高了仔猪十二指肠绒毛高度(P0.05),增加仔猪回肠先天性免疫相关基因TLR-9、TLR-4、TOLLIP和黏膜屏障功能相关基因Claudin-1的mRNA表达(P0.05)。本试验结果表明,日粮中核苷酸添加显著提高IUGR仔猪生长性能,改善IUGR仔猪肠道发育和吸收能力及免疫功能。综上所述,本研究结果表明：新生IUGR仔猪生长发育迟缓,肠道结构、吸收能力、屏障功能和机体免疫功能受损,无论是高营养还是限制营养摄入均不能改善IUGR仔猪肠道发育和健康；日粮中添加核苷酸将有利于促进IUGR仔猪生长性能,肠道发育和免疫功能。
【关键词】：仔猪 宫内发育迟缓 肠道 营养水平 核苷酸 免疫
【学位授予单位】：四川农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S828
【目录】：

• 中文摘要5-8
• Abstract8-17
• 第一部分 文献综述17-33
• 1. 前言17
• 2. 哺乳动物宫内发育迟缓17-21
• 2.1 哺乳动物宫内发育迟缓定义和分类17-18
• 2.2 IUGR的诱发原因18-20
• 2.3 宫内发育迟缓模型构建20-21
• 3. IUGR对新生仔猪生长性能和健康的影响21-24
• 3.1 IUGR对新生仔猪存活和健康的影响21-22
• 3.2 IUGR对新生仔猪生长性能的影响22
• 3.3 IUGR对新生仔猪肠道生长发育和健康的影响22-23
• 3.4 IUGR对新生仔猪免疫功能的影响23-24
• 4. IUGR影响新生仔猪生长和健康的可能机理24-26
• 4.1 IUGR影响新生仔猪的健康和存活的可能机理24
• 4.2 IUGR影响新生仔猪生长发育的可能机理24-25
• 4.3 表观遗传修饰在IUGR哺乳动物生成和发育中的重要角色25-26
• 5. 营养对IUGR仔猪发生率、生长发育和健康的影响26-29
• 5.1 妊娠期营养对IUGR仔猪发生率和后期生长及健康的影响26-27
• 5.2 新生期营养对IUGR仔猪生长和健康的影响27-29
• 6. 补充核苷酸对新生哺乳动物生长发育和健康的影响29-30
• 7. 研究目的和意义30-32
• 7.1 研究目的30-31
• 7.2 研究意义31-32
• 技术路线32-33
• 第二部分 试验研究33-76
• 试验一 高营养摄入对新生IUGR仔猪肠道发育和免疫功能的影响33-47
• 1. 材料及方法33-35
• 1.1 试验动物33
• 1.2 试验设计33-35
• 2. 动物饲养管理35
• 3. 样品采集与处理35
• 3.1 血液样品采集35
• 3.2 内脏器官称重和组织样品采集35
• 4. 检测指标及方法35-40
• 4.1 生长性能35-36
• 4.2 血常规检测36
• 4.3 血清免疫指标36-37
• 4.4 肠道系数与组织形态学指标37
• 4.5 基因相对表达量37-40
• 5. 数据统计分析40
• 6. 试验结果40-44
• 6.1 高营养摄入对IUGR仔猪血液免疫细胞的影响40-41
• 6.2 高营养摄入对IUGR仔猪血清细胞因子的影响41-43
• 6.3 高营养摄入对IUGR仔猪肠道形态的影响43
• 6.4 高营养摄入对IUGR仔猪先天性免疫相关基因表达的影响43-44
• 7. 讨论44-46
• 8. 小结46-47
• 试验二 营养限制对新生IUGR仔猪生长性能、肠道发育和免疫功能的影响47-62
• 1. 材料及方法47-48
• 1.1 试验动物47
• 1.2 试验设计47-48
• 2. 动物饲养管理48
• 3. 样品采集与处理48-49
• 4. 检测指标及方法49-50
• 4.1 生长性能49
• 4.2 血常规检测49
• 4.3 外周血T淋巴细胞亚群检测49
• 4.4 肠道酶活测定49
• 4.5 肠道系数与组织形态学指标49
• 4.6 基因相对表达量49-50
• 5. 数据统计分析50-51
• 6. 试验结果51-57
• 6.1 营养限制对IUGR仔猪生长性能的影响51-52
• 6.2 营养限制对IUGR仔猪脏器指数的影响52-53
• 6.3 营养限制对IUGR仔猪肠道形态的影响53
• 6.4 营养限制对IUGR仔猪空肠酶活的影响53-54
• 6.5 营养限制对IUGR仔猪血液免疫细胞及淋巴细胞亚型的影响54-56
• 6.6 营养限制对IUGR仔猪先天性免疫相关基因表达的影响56-57
• 7. 讨论57-61
• 8. 小结61-62
• 试验三 日粮中添加核苷酸对新生IUGR仔猪生长性能、肠道发育和免疫功能的影响62-76
• 1. 材料及方法62-63
• 1.1 试验动物62
• 1.2 试验设计62-63
• 2. 动物饲养管理63
• 3. 样品的采集与处理63-64
• 4. 检测指标及方法64-65
• 4.1 生长性能64
• 4.2 血常规检测64
• 4.3 外周血T淋巴细胞亚群检测64
• 4.4 血清细胞因子测定64
• 4.5 脾脏细胞生长周期检测64
• 4.6 D-木糖浓度测定64
• 4.7 肠道系数与组织形态学指标64
• 4.8 基因相对表达量64-65
• 5. 数据统计分析65-66
• 6. 试验结果66-71
• 6.1 核苷酸添加对IUGR仔猪生长性能的影响66
• 6.2 核苷酸添加对IUGR仔猪脏器指数的影响66-67
• 6.3 核苷酸添加对IUGR仔猪血浆D-木糖浓度的影响67
• 6.4 核苷酸添加对IUGR仔猪血清细胞因子和IGA浓度的影响67-68
• 6.5 核苷酸添加对IUGR仔猪血液免疫细胞数量及其比率的影响68-69
• 6.6 核苷酸添加对IUGR仔猪血液T淋巴细胞亚群的影响69
• 6.7 核苷酸添加对IUGR仔猪脾脏细胞周期的影响69
• 6.8 核苷酸添加对IUGR仔猪肠道形态的影响69-71
• 6.9 核苷酸添加对IUGR仔猪回肠先天性免疫相关基因表达的影响71
• 7. 讨论71-75
• 8. 小结75-76
• 第三部分 全文结论76-77
• 1. 本研究的主要结论76
• 2. 本研究的创新点76-77
• 参考文献77-94
• 致谢94-95
• 攻读硕士学位期间发表的主要学术论文95-96
• 攻读硕士学位期间获得的国家授权专利96
• 攻读硕士学位期间参加的学术会议96

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本文编号：855503