高蛋白饲粮对仔猪肠道免疫及屏障功能的影响研究

发布时间：2020-06-12 11:01

【摘要】：本文旨在研究高蛋白饲粮对仔猪肠道免疫及屏障功能的影响。试验一选用20头35日龄的仔猪(杜×长×大)随机分为两组,分别饲喂蛋白水平为18%和26%的饲粮,当仔猪出现明显且稳定的腹泻症状时屠宰取样。通过对仔猪肠道形态结构、血清生化指标、血清游离氨基酸及肠道炎症指标的检测,阐述高蛋白饲粮对仔猪肠道炎症和免疫的影响。主要研究结果如下:(1)高蛋白饲粮极显著增加了仔猪的腹泻率(P0.01)。(2)高蛋白饲粮极显著增加了仔猪血清中的尿素氮(BUN)(P0.01)。(3)高蛋白饲粮显著降低了血清中的甘氨酸(Gly)、苏氨酸(Thr)和赖氨酸(Lys)的含量(P0.05)。(4)高蛋白饲粮显著降低了仔猪空肠的绒毛宽度,绒毛吸收的表面积,回肠的绒毛高度、绒毛高度/隐窝深度(VH:CD)的比值以及盲肠、结肠的隐窝深度(P0.05)。(5)高蛋白饲粮显著增加了回肠绒毛、结肠隐窝的杯状细胞数量(P0.05);极显著增加了仔猪肠道髓过氧化物酶(MPO)的含量(P0.01);显著增加了肠道半乳糖凝集素-3(LGALS3)蛋白以及回肠半乳糖凝集素-1(LGALS1)的mRNA表达(P0.05);显著下调了回肠TNF-α,结肠IL-22和iNOS,上调了回肠Muc2的表达(P0.05);显著下调了肠道NF-κB总蛋白及磷酸化蛋白的表达丰度(P0.05)。试验二结合体内紧密连接蛋白的检测,基于代谢组学的数据分析,筛选出4种差异代谢产物处理猪的空肠上皮细胞系IPEC-J2细胞,通过细胞增殖-毒性及跨上皮电阻的检测,阐述腹泻与肠道屏障功能的关系,主要结果如下:(1)高蛋白饲粮显著下调了肠道Occludin,ZO-1蛋白及回肠ZO-1 mRNA的表达(P0.05)。(2)犬尿酸、γ-氨基丁酸、多巴胺总体上在低浓度时显著促进了肠上皮细胞的增殖,而吲哚抑制细胞增殖的作用呈现处理浓度的依赖性。(3)随处理浓度的增加,吲哚、犬尿酸、γ-氨基丁酸、多巴胺显著增加了IPEC-J2细胞的跨上皮电阻值(TEER)。(4)与对照组相比,吲哚显著上调了ZO-1、Occludin的表达(P0.05),γ-氨基丁酸显著上调了Occludin、Claudin-1的表达(P0.05)。综上所述,本研究表明高蛋白饲粮诱导了仔猪的腹泻,改变了肠道形态结构和肠道功能,而微生物的代谢产物改善了肠道功能,维持了肠道的稳态,为调控仔猪肠道健康提供理论基础和科学依据。
【图文】：

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高蛋白饲粮对仔猪肠道免疫及屏障功能的影响研究21图2-1 高蛋白饲粮对仔猪腹泻率的影响Fig2-1 Effects of dietary supplementation with high protein on diarrhea rates of piglets2.2 高蛋白饲粮对仔猪血清生化指标的影响高蛋白饲粮对仔猪血清生化指标的影响如表 2-8 所示，由表可知，高蛋白饲粮极显著增加了仔猪血清中的尿素氮（BUN）（P<0.01），且总蛋白（TP）和球蛋白（GLO）有增加的趋势（P=0.073），而谷丙转氨酶（ALT）有降低的趋势（P=0.099），其他指标均无显著差异。

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硕士学位论文26图2-2 高蛋白饲粮对仔猪肠道巨噬细胞表达量的影响Fig2-2 Effects of dietary supplementation with high protein on intestinal expression ofmacrophage of piglets综上所述，高蛋白饲粮显著增加了肠道嗜中性粒细胞和巨噬细胞的数量，导致了炎性细胞的浸润，诱发了肠道炎症。2.5.3 高蛋白饲粮对仔猪肠道炎症相关基因和蛋白表达的影响高蛋白饲粮对仔猪肠道炎症基因表达量的影响见表 2-13，由表可知，高蛋白饲粮极显著下调了回肠 TNF-α，结肠 IL-22 的表达（P<0.01），，显著下调了结肠iNOS 的表达（P<0.05），回肠的 IFN-γ（P=0.053），结肠的 TGF-β（P=0.057）表达有下调的趋势。表2-13 高蛋白饲粮对仔猪肠道炎症基因表达的影响Table2-13 Effects of dietary supplementation with high protein on expression of intestinalinflammatory genes of pigletsItem Dietary proteins
【学位授予单位】：湖南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S828.5

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