断奶仔猪的免疫系统与肠道屏障尚未发育成熟,且需集中承受营养转换、环境变化及病原侵袭等多重应激,易引发氧化应激、肠道屏障损伤、免疫功能失衡及肠道微生态紊乱,进而影响生长性能与饲料利用率。在养殖业“减抗、禁抗”的政策背景下,通过营养调控改善机体亚健康状态以降低药物依赖已成为必然趋势。本综述系统总结了断奶仔猪常见应激类型及其对肠道和免疫系统的影响,重点阐明功能性氨基酸、维生素、微量元素、膳食纤维等营养因子,以及益生菌、益生元、植物提取物、有机酸等功能性添加剂在促进肠上皮修复、增强抗氧化防御、调节黏膜免疫与全身免疫、重塑肠道微生物群及其代谢方面的作用;进一步讨论了不同应激情境下的科学配方思路与应用要点,并提出未来研究应进一步从机制解析走向场景化应用,以期为构建绿色、高效、安全、环保的可持续生产模式提供参考。
断奶仔猪肠道发育不完全、功能不完善,易出现腹泻症状,影响仔猪的生长性能。中兽医学认为仔猪脾胃虚弱,易感寒、湿、热之邪,导致脾失健运,大小肠传化失常,清浊不分,而成泄泻。泄泻的中医学辨证分型包括湿热蕴结、寒湿困脾、脾气亏虚和脾虚湿盛等,对于不同分型需选取针对性的方药进行辨证论治。“十大楚药”作为湖北的道地药材,具有质量优、规模大、疗效好等特点,其中黄连、茯苓、苍术和厚朴作为“十大楚药”的代表药物,具有清热燥湿、祛风散寒、健脾运湿等功效,在改善仔猪腹泻方面疗效显著。本文系统阐述了湖北4种道地药材黄连、茯苓、苍术和厚朴对仔猪腹泻的防治效果和作用机制,以及实际生产中的应用形式,为湖北道地药材在畜牧生产中的应用提供参考。
抗生素曾在我国畜牧业的养殖过程中广泛应用。然而,随着公众对食品安全以及生态环境等问题的关注度持续提升,抗生素滥用带来的系列问题逐渐显露。在此背景下,我国饲料业步入全面禁抗时代,这给畜牧业发展带来重大挑战。益生菌作为极具潜力的饲料添加剂,能够调节肠道菌群结构、改善肠道屏障并调节机体免疫反应,展现出独特的优势和价值,有望减少抗生素在畜牧养殖中的应用。屎肠球菌属乳酸菌类,对环境的抗性较强,能以一定活菌数量抵达宿主肠道,在饲料添加剂领域备受关注,展现出广阔的应用前景。屎肠球菌作为有益的活性微生物,可促进营养物质吸收、调节肠道菌群平衡、增强肠道上皮屏障功能、提高宿主抗氧化和免疫能力。该菌对畜禽影响的研究日益增多,在猪、牛、羊、鸡等多种畜禽中均可提高生产性能、降低腹泻率和死亡率,优化畜禽的消化功能和饲料利用率,进而提高养殖场的经济效益,在畜牧业中的应用范围也在不断拓展。本文围绕屎肠球菌,综述其生物学特性、作用机制、在畜牧业上的应用以及目前存在的问题,旨在为该菌的后续研究提供参考,推动其在畜牧业中发挥更大效能。
本文旨在研究母-子猪饲粮中添加益生菌和合生元对子代巴马香猪肌肉营养成分及肌肉发育和脂质代谢相关基因表达的影响。选用3~5胎次妊娠巴马香猪64头,随机分为4组,分别饲喂基础饲粮(对照组)、添加维吉尼亚霉素纯品饲粮(抗生素组)、添加复合益生菌发酵液饲粮(益生菌组)和添加复合益生菌发酵液+低聚木糖饲粮(合生元组),每组16头猪。分娩后仔猪于28日龄断奶,每窝选取2头仔猪,子代饲喂与其母猪相同的饲粮。分别于65、95和125日龄,每组选取8头仔猪采集股二头肌样品,测定其营养成分和相关基因的表达。结果表明:与对照组相比,益生菌组和合生元组的65日龄肌内脂肪、非必需氨基酸、鲜味氨基酸、总氨基酸、丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丝氨酸和十六碳一烯酸含量以及95日龄脯氨酸含量显著增加(P<0.05);抗生素组的65日异亮氨酸和缬氨酸含量显著增加(P<0.05),65日龄脂肪甘油三酯脂酶(ATGL)的mRNA相对表达量显著上调(P<0.05),95日龄脂蛋白脂酶(LPL)、硬脂酰辅酶A去饱和酶(SCD)和脂肪酸结合蛋白4(FABP4)的mRNA相对表达量显著下调(P<0.05);益生菌组的125日龄油酸(C18∶1n9c)含量显著增加(P<0.05),65日龄生肌因子5(Myf5)、LPL和过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARα),95日龄肌球蛋白重链Ⅰ(MyHCⅠ)和生肌因子6(Myf6)及125日龄Myf5、Myf6、乙酰辅酶A羧化酶(ACC)、脂肪酸合成酶(FASN)和过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)的mRNA相对表达量显著上调(P<0.05);合生元组65日龄十四碳酸、十六碳酸、C18∶1n9c、单不饱和脂肪酸(MUFA)含量及n-3多不饱和脂肪酸/n-6多不饱和脂肪酸显著增加(P<0.05),95日龄肌内脂肪含量显著增加(P<0.05),95日龄PPARγ及125日龄Myf6、FASN、SCD、LPL、PPARα和PPARγ的mRNA相对表达量显著上调(P<0.05),95日龄肌肉生长抑制素(MSTN)的mRNA相对表达量显著下调(P<0.05)。综上所述,母-子猪饲粮中添加益生菌和合生元可改变子代股二头肌氨基酸和脂肪酸组成,调控生肌因子和脂质代谢相关基因的表达,有利于肉品质的改善。
本试验旨在探究吡咯喹啉醌(PQQ)对断奶仔猪生长性能、抗氧化功能和肠道菌群的影响。选取108头体重接近、健康状况良好的(22±1)日龄“杜大长”断奶仔猪,公母各占1/2,随机分为3组,每组6个重复,每个重复6头猪。对照组饲喂基础饲粮,试验组分别在基础饲粮中添加4和8 mg/kg PQQ。试验期28 d。结果表明:与对照组相比,1)饲粮中添加4和8 mg/kg PQQ显著提高第15~28天及第1~28天平均日增重(P<0.05),同时显著降低料重比(P<0.05)。2)饲粮中添加4和8 mg/kg PQQ显著降低血清及肝脏促炎因子白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)含量(P<0.05);氧化损伤指标方面,显著降低血清活性氧(ROS)及肝脏丙二醛(MDA)和ROS含量(P<0.05);抗氧化指标方面,显著提高血清过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽S转移酶(GST)、γ-谷氨酰半胱氨酸连接酶(γ-GCL)活性、还原型谷胱甘肽(GSH)含量、总抗氧化能力(T-AOC)及肝脏SOD和GST活性(P<0.05)。3)饲粮中添加8 mg/kg PQQ显著提高十二指肠和回肠绒隐比(P<0.05),添加4 mg/kg PQQ显著提高空肠绒隐比(P<0.05)。4)饲粮中添加4和8 mg/kg PQQ显著提高盲肠内容物乙酸、丙酸、异丁酸、丁酸和异戊酸含量(P<0.05)。5)饲粮中添加4和8 mg/kg PQQ显著降低盲肠梭菌属(Clostridium)、土孢杆菌属(Terrisporobacter)和布劳特氏菌属(Blautia)相对丰度(P<0.05),显著提高盲肠普雷沃氏菌科NK3B31群(Prevotellaceae_NK3B31_group)、未定级普雷沃氏菌科(norank_f_Prevotellaceae)、UCG-002、理研菌科RC9肠道群(Rikenellaceae_RC9_gut_group)和NK4A214群(NK4A214_group)相对丰度(P<0.05)。综上所述,PQQ可通过增强机体抗氧化能力、改善肠道形态、促进短链脂肪酸生成及优化肠道菌群结构,从而缓解仔猪断奶应激。基于本研究结果,建议断奶仔猪饲粮中PQQ添加剂量为4 mg/kg。
本试验旨在对尾菜发酵工艺进行优化并探究发酵尾菜在仔猪上的饲喂效果。尾菜发酵工艺优化试验:以尾菜作为发酵原料,首先采用单因素试验设计考察发酵基质含水量、复合菌剂添加量、发酵时间对粗蛋白质含量和粗纤维降解率的影响,然后基于单因素试验结果利用响应面试验对发酵工艺进行优化,最后对优化结果进行验证。发酵尾菜在仔猪上饲喂效果试验:选取18头体重相近、体况良好的42日龄杜洛克×长白×约克夏三元杂交仔猪,随机分为3组,每组3个重复,每个重复2头。对照组、试验Ⅰ组和试验Ⅱ组分别饲喂添加0、10%、30%尾菜发酵料的试验饲粮。饲养试验共持续37 d,其中预试期7 d,正试期30 d。结果表明:1)尾菜最优发酵工艺参数为发酵基质含水量57%(发酵底物中尾菜与辅料混合物配比为3∶1)、发酵时间20 d、复合菌剂添加量2 g/kg,在此条件下发酵后,粗蛋白质含量由18.78%提高到20.13%,粗纤维含量由25.11%降低到22.76%。2)试验Ⅰ组的腹泻率、血清甘油三酯(TG)含量显著低于对照组(P<0.05),腹泻指数极显著低于对照组(P<0.01);试验Ⅰ组和试验Ⅱ组的平均日增重(ADG)、料重比(F/G)、体尺指标以及多项血清指标[包括谷丙转氨酶(ALT)活性,以及肌酐(CREA)、免疫球蛋白M(IgM)、补体3(C3)、补体4(C4)含量]与对照组相比均无显著差异(P>0.05);试验Ⅱ组的血清白蛋白(ALB)、总胆固醇(TC)含量及谷草转氨酶(AST)活性极显著低于对照组(P<0.01),血清碱性磷酸酶(ALP)活性显著低于对照组(P<0.05),平均日采食量(ADFI)极显著高于对照组(P<0.01);试验Ⅰ组和试验Ⅱ组的血清尿素(UREA)、免疫球蛋白G(IgG)含量极显著低于对照组(P<0.01),血清葡萄糖(GLU)含量极显著高于对照组(P<0.01)。综上所述,利用响应面法优化后的发酵工艺参数能提高尾菜的营养价值;发酵尾菜替代部分基础饲粮对仔猪的生长性能、体尺指标和免疫功能无负面影响,综合腹泻率等指标考虑,发酵尾菜按10%的比例替代基础饲粮效果最优。
本试验旨在探究妊娠后期及泌乳期饲粮中添加复合功能生物活性剂对高温应激下母猪繁殖性能、生理代谢和免疫功能的影响 。选取360头遗传背景一致、背膘厚[(17.54±0.18) mm]和胎次[(4.47±0.18)胎]相近的健康二元(长白×大白)妊娠母猪,随机分为2组,每组180个重复,每个重复1头猪。对照组饲喂基础饲粮,试验组饲喂在基础饲粮中添加复合功能生物活性剂(300 mg/kg白藜芦醇+200 mg/kg黄芩素+10 000 mg/kg牛磺酸,通过预混料配伍添加)的试验饲粮。试验期从母猪妊娠第90天开始至分娩后第21天断奶结束。结果表明:与对照组相比,1)饲粮中添加复合功能生物活性剂极显著提高了产仔数、健仔数和初生窝重(P<0.01),极显著降低了泌乳期母猪平均日采食量(P<0.01),显著降低了母猪断奶背膘厚(P<0.05),有提高仔猪平均日增重(P=0.098)和断奶窝重(P=0.091)的趋势;2)饲粮中添加复合功能生物活性剂极显著提高了断奶时母猪血清牛磺酸含量(P<0.01),显著降低了血清甘氨酸含量(P<0.05),有提高血清缬氨酸含量的趋势(P=0.083);3)饲粮中添加复合功能生物活性剂显著提高了断奶时母猪血清总抗氧化能力(P<0.05),有提高血清总蛋白含量的趋势(P=0.062);4)饲粮中添加复合功能生物活性剂有降低初乳免疫球蛋白M含量的趋势(P=0.089),有提高常乳分泌型免疫球蛋白A(sIgA)含量的趋势(P=0.064);5)饲粮中添加复合功能生物活性剂影响了血清和乳汁代谢物组成,其中,常乳中差异代谢物3-甲基-2-氧代戊酸显著上调(P<0.05),该代谢物富集于缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成与降解通路,且与常乳sIgA含量呈极显著正相关(P<0.01)。综上所述,高温应激下在母猪妊娠后期及泌乳期饲粮中添加复合功能生物活性剂,可改善母猪繁殖性能,在一定程度上增强其机体抗氧化能力,同时提升常乳中sIgA含量。
本试验旨在研究多元化饲粮条件下不同粗蛋白质(CP)和标准回肠可消化氨基酸(SID AA)水平对生长猪生长性能、养分表观消化率、氮平衡及粪便微生物区系的影响,以确定饲粮适宜CP和SID AA水平。选取72头体重为(25.41±1.93) kg的“杜×长×大”三元杂交猪,随机分为6组,每组6个重复,每个重复2头猪。其中,3个为不同CP水平组,饲粮CP水平分别为16%、15%和14%,SID AA水平均为100.0% NRC(2012)推荐量;其余3个为不同SID AA水平组,饲粮SID AA水平分别为75.0%、87.5%和112.5% NRC(2012)推荐量,CP水平均为14%。生长试验期30 d,结束后进行为期7 d的氮平衡试验。结果表明:1)当饲粮SID AA水平相同时,不同CP水平对生长性能无显著影响(P>0.05);但16% CP组干物质(DM)、总能(GE)和CP表观消化率显著低于其他2组(P<0.05)。当饲粮CP水平为14%时,随着SID AA水平的升高,平均日增重(ADG)、料重比(F/G)以及DM、GE、粗脂肪(EE)和CP表观消化率均呈线性和二次变化(P<0.05);且75.0% NRC组DM、GE、EE和CP表观消化率显著低于100.0%和112.5% NRC组(P<0.05)。2)随着饲粮CP水平的降低,粪氮排放量显著降低(P<0.05);14% CP组氮沉积率和氮表观生物学价值显著高于15%和16% CP组(P<0.05);16% CP组血清尿素氮含量显著高于14%和15% CP组(P<0.05)。当饲粮CP水平为14%时,随着SID AA水平的升高,氮沉积率和氮表观生物学价值呈二次变化(P<0.05),血清白蛋白含量呈线性升高(P<0.05)。3)粪便微生物区系分析发现,饲粮CP和SID AA水平对α和β多样性无显著影响(P>0.05);当饲粮CP水平为14%时,100.0% NRC组拟杆菌门(Bacteroidetes)和未分类韦荣氏菌科(unclassified Veillonellaceae)相对丰度显著高于75.0% NRC组(P<0.05)。综上所述,在本试验条件下,综合分析生长性能、养分表观消化率和氮平衡相关指标,25~50 kg生长猪多元化饲粮适宜CP水平为14%;此时,以ADG和EE表观消化率为评价指标,适宜SID AA水平为NRC(2012)推荐量的103.46%~105.06%;以F/G、氮沉积率和氮表观生物学价值为评价指标,适宜SID AA水平为NRC(2012)推荐量的98.50%~101.92%。综合以上指标,适宜SID AA水平平均值为NRC(2012)推荐量的101.65%。
本试验旨在通过研究饮水补充谷氨酰胺对急性冷应激雏鸡体温、粪便性状及血清生化指标的影响,探究谷氨酰胺对急性冷应激雏鸡生理机能的调节作用。选取1日龄海兰褐雏鸡40只,随机分为5组,分别为适温对照组(TN组)、急性冷应激处理组(ACS组),急性冷应激处理+饮水中添加4 g/L谷氨酰胺组(ACS+4Gln组)、急性冷应激处理+饮水中添加8 g/L谷氨酰胺组(ACS+8Gln组)、急性冷应激处理+饮水中添加12 g/L谷氨酰胺组(ACS+12Gln组),每组8只。各组雏鸡均采用笼养,自由采食基础饲粮,饲养条件为室温(RT)33~35 ℃,相对湿度(RH)65%~70%。在6~7日龄时,将ACS组、ACS+4Gln组、ACS+8Gln组、ACS+12Gln组雏鸡暴露于低温环境(RT:12 ℃,RH:65%)中12 h进行急性冷应激,在结束后测定各组雏鸡的体温,并采集粪便和血液样品用于粪便性状和血清生化指标的测定。结果表明:急性冷应激极显著降低了雏鸡体温(P<0.01),并使粪便色泽和水分含量以及大部分血清生化指标发生显著或极显著变化(P<0.05或P<0.01);饮水补充8~12 g/L谷氨酰胺则有效缓解了急性冷应激对雏鸡造成的不良影响,具体表现为雏鸡体温回升,粪便水分含量降低、色泽改善,血清生化指标也呈现整体向好趋势。其中,在血清蛋白质代谢相关指标方面,总蛋白(TP)和白蛋白(ALB)的含量得到显著或极显著提高(P<0.05或P<0.01);在血清肝脏、胰腺及肾脏功能相关指标上,包括总胆红素(TB)、总胆汁酸(TBA)、γ-谷氨酰转移酶(GGT)、天冬氨酸转氨酶(AST)、丙氨酸转氨酶(ALT)、淀粉酶(AMY)、脂肪酶(LPS)、肌酐(Crea)和尿酸(UA)在内的含量或活性异常升高的指标均被显著或极显著抑制(P<0.05或P<0.01);在血清糖和脂代谢相关指标方面,葡萄糖(GLU)、总胆固醇(TC)和甘油三酯(TG)的含量也出现显著或极显著下降(P<0.05或P<0.01)。综上所述,饮水补充8~12 g/L谷氨酰胺可通过多途径缓解急性冷应激对雏鸡生理机能的负面影响。
本试验旨在研究育成期代谢能(ME)摄入量对7~24周龄蛋鸡生长发育、性成熟和早期蛋重的影响。选择540只6周龄末海兰褐蛋鸡,随机分成3个组,每组6个重复,每个重复30只鸡。7~15周龄,对照组、90% ME组、80% ME组饲粮ME水平分别为12.34、11.11和9.87 MJ/kg,其他营养水平相同;16~24周龄,各组蛋鸡均饲喂相同的试验饲粮,自由采食。试验期18周。结果表明:1)随7~15周龄ME摄入量减少,7~12周龄和13~15周龄的平均日增重(ADG)显著线性降低(P<0.05),料重比(F/G)显著线性增加(P<0.05);16~18周龄的平均日采食量(ADFI)和平均日代谢能摄入量(ADMEI)显著线性增加(P<0.05);16~18周龄和19~24周龄的ADG显著线性增加(P<0.05),F/G显著线性降低(P<0.05);7~24周龄的ADMEI以及7~12周龄、16~18周龄、19~24周龄和7~24周龄的代谢能转化比(MECR)显著线性降低(P<0.05)。2)随7~15周龄ME摄入量减少,9、12、14、15、16、17周龄体重显著线性降低(P<0.05),但23周龄体重显著线性增加(P<0.05);12、14、15、17、18、23、24周龄体重变异系数(CV)显著线性降低(P<0.05)。3)随7~15周龄ME摄入量减少,15周龄的股骨、胫骨和跖骨长度体重比以及股骨和胫骨指数显著线性增加(P<0.05),腹脂率显著线性降低(P<0.05);18周龄的腹脂率呈先增加后降低的二次曲线变化(P<0.05),输卵管长度、重量、长度体重比和指数显著线性降低(P<0.05)。4)随7~15周龄ME摄入量减少,开产日龄、50%产蛋率日龄、前3个蛋平均重量和前7个蛋平均重量显著线性增加(P<0.05)。80%ME组的19~24周龄蛋重<46 g和46~50 g的鸡蛋占比显著低于对照组(P<0.05),蛋重>60 g的鸡蛋占比显著高于对照组(P<0.05)。由此可见,在7~15周龄,90%或80% ME摄入量影响了蛋鸡体重,但这种影响在转换成自由采食3周后(18周龄)消失,且改善了蛋鸡的群体均匀度,减少了7~24周龄蛋鸡的ADMEI,提高了MECR;90%或80% ME摄入量改善了15周龄蛋鸡骨骼发育,对18周龄蛋鸡屠体、内脏器官和骨骼发育无不良影响;80% ME摄入量延迟了生殖器官发育和性成熟,增加了早期蛋重。其中,80% ME组蛋鸡在MECR、生长发育、群体均匀度和早期蛋重等方面表现更佳。
本试验旨在探究饲粮中添加姜黄素共晶对产蛋后期高血脂蛋鸡产蛋率、蛋品质和脂质代谢的影响。选取32只60周龄高血脂海兰褐蛋鸡,随机分为2组,每组16只蛋鸡。对照组饲喂基础饲粮,试验组在基础饲粮中添加25 mg/kg姜黄素共晶。试验期4周。结果表明,与对照组相比:1)饲粮中添加姜黄素共晶显著提高了第2周和第4周产蛋率(P<0.05);2)饲粮中添加姜黄素共晶显著降低了第2周血清谷草转氨酶活性(P<0.05),显著降低了第4周血清甘油三酯、总胆固醇含量及谷草转氨酶、谷丙转氨酶活性(P<0.05);3)饲粮中添加姜黄素共晶显著降低了肝脏重和肝脏指数(P<0.05),并显著降低了肝脏病理评分及肝脏甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇含量(P<0.05);4)饲粮中添加姜黄素共晶显著提高了肝脏过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARα)mRNA相对表达量(P<0.05),显著降低了肝脏固醇调节元件结合蛋白-1c(SREBP-1c)mRNA相对表达量(P<0.05)。由此可见,饲粮中添加25 mg/kg姜黄素共晶可提高产蛋后期高血脂蛋鸡的产蛋率,并改善脂质代谢。
本研究旨在探究胚蛋给养亮氨酸(Leu)对爱拔益加(AA)肉鸡胚胎期孵化性能、器官指数及胸大肌肌纤维指标、肌肉生成相关基因表达和代谢组的影响。通过预试验确定适宜的注射胚龄和注射剂量后开展正式试验,选取AA肉鸡胚蛋288枚,随机分为3组,每组8个重复,每个重复12枚胚蛋。在6胚龄时进行注射试验,负对照组(NC组)未进行注射,正对照组(PC组)注射0.9%氯化钠(NaCl)溶液200 μL,Leu组注射4.0 mg/mL的Leu溶液200 μL。结果表明:1)胚蛋给养Leu的适宜注射胚龄为6胚龄,适宜注射剂量为200 μL的4.0 mg/mL Leu溶液。2)Leu组15、17和19胚龄的胸肌重和胸肌率显著高于PC组和NC组(P<0.05),出壳时的股骨重、胫骨重、空肠重和空肠指数显著高于NC组和PC组(P<0.05),19胚龄的胸大肌肌纤维横截面面积和肌纤维直径显著高于NC组和PC组(P<0.05)。3)Leu组15胚龄的胸大肌哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合体1(mTORC1)、核糖体P70S6激酶(P70S6K)和过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(PGC1α)的mRNA相对表达水平显著高于NC组和PC组(P<0.05),15胚龄的胸大肌肌细胞生成素(MyoG)的mRNA相对表达水平显著高于NC组和PC组(P<0.05),出壳时胸大肌MyoG和生肌调节因子4(MRF4)的mRNA相对表达水平显著高于NC组和PC组(P<0.05),15胚龄的胸大肌肌肉生长抑制素(MSTN)的mRNA相对表达水平显著低于NC组(P<0.05)。4)与NC组相比,Leu组胸大肌中苏氨酸(Thr)-Leu-酪氨酸(Tyr)、磷酸肌酸(PCr)、组氨酸(His)等的相对丰度显著上调(P<0.05),S-腺苷甲硫氨酸(SAM)、谷氨酸(Glu)、蛋氨酸(Met)等的相对丰度显著下调(P<0.05)。此外,胚蛋给养Leu改变了核苷酸代谢、硫代谢、磷酸戊糖途径、组氨酸代谢、甘油磷脂代谢、半胱氨酸和蛋氨酸代谢、精氨酸和脯氨酸代谢以及细胞凋亡和程序性坏死等通路。由此可见,孵化早期胚蛋给养Leu促进了胸肌蛋白质合成和细胞增殖分化,改变了骨骼肌氨基酸和核苷酸代谢过程,有利于骨骼肌发育。
本试验旨在研究饲粮粗蛋白质水平对1~30日龄中速型黄羽肉鸡生长性能、蛋白质沉积、肝脏蛋白质代谢和盲肠菌群的影响,以确定其饲粮粗蛋白质需要量。选用900只1日龄健康、体重一致的中速型优黄鸡母鸡,随机分为5组,每组6个重复,每个重复30只鸡。各组饲粮粗蛋白质水平分别为18.00%、19.00%、20.00%、21.00%和22.00%。试验期30 d。结果表明:1)随着饲粮粗蛋白质水平的提高,肉鸡30日龄体重、平均日增重、料重比和蛋白质沉积率均呈线性和二次变化(P<0.05),蛋白质日沉积量呈二次变化(P<0.05);21.00%粗蛋白质组30日龄体重和平均日增重最高,料重比最低;19.00%粗蛋白质组蛋白质沉积率显著高于其他组(P<0.05),22.00%粗蛋白质组蛋白质沉积率显著低于其他组(P<0.05)。2)随着饲粮粗蛋白质水平的提高,肉鸡血浆球蛋白(GLB)含量和肝脏谷草转氨酶/谷丙转氨酶(AST/ALT)值均呈二次变化(P<0.05),血浆白蛋白/球蛋白(ALB/GLB)值呈线性和二次变化(P<0.05),肝脏谷氨酸脱氢酶(GDH)含量呈二次变化(P<0.05)。与18.00%粗蛋白质组相比,20.00%粗蛋白质组血浆GLB含量以及肝脏AST/ALT值和胰岛素样生长因子-1(IGF-1)含量显著提高(P<0.05);20.00%和21.00%粗蛋白质组血浆ALB/GLB值和肝脏GDH含量显著降低(P<0.05)。3)与18.00%粗蛋白质组相比,20.00%粗蛋白质组肉鸡肝脏IGF-1、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、核糖体蛋白S6激酶1(S6K1)和真核翻译起始因子4E结合蛋白1(4EBP1)mRNA相对表达量显著提高(P<0.05)。4)与18.00%粗蛋白质组相比,20.00%和22.00%粗蛋白质组肉鸡盲肠拟杆菌属(Bacteroides)和粪杆菌属(Faecalibacterium)相对丰度提高,盲肠巴恩斯氏菌属(Barnesiella)相对丰度降低。综上所述,饲粮粗蛋白质水平为20.00%时可有效改善中速型黄羽肉鸡生长性能、蛋白质沉积和盲肠菌群结构;分别以平均日增重、料重比、蛋白质日沉积量和蛋白质沉积率为效应指标,通过剂量-效应二次曲线回归方程估测得出,1~30日龄中速型优黄鸡母鸡饲粮粗蛋白质适宜水平分别为20.74%、20.51%、20.34%和19.27%,每日粗蛋白质需要量分别为8.05、7.96、7.77和7.21 g/d。
本试验旨在研究α-硫辛酸(ALA)对白羽肉鸡肌肉品质、质构特性、抗氧化能力和肌纤维类型的影响。选取1日龄健康、体重相近的爱拔益加(AA)肉仔鸡180只,随机分成3组,每组6个重复,每个重复10只。对照组饲喂基础饲粮,试验Ⅰ组和试验Ⅱ组则在基础饲粮中分别添加100和300 mg/kg ALA。试验期为42 d。结果表明:1)与对照组相比,饲粮中添加100和300 mg/kg ALA显著降低了胸肌的滴水损失、剪切力和黄度(b*)值(P<0.05);饲粮中添加100 mg/kg ALA显著增加了胸肌和腿肌的黏附性以及胸肌的红度(a*)值(P<0.05);饲粮中添加300 mg/kg ALA显著降低了胸肌的亮度(L*)值及腿肌的剪切力(P<0.05),显著提高胸肌的胶黏性和咀嚼性(P<0.05),并显著降低了胸肌的羟脯氨酸(Hyp)含量(P<0.05)。2)饲粮中添加不同水平ALA对胸肌和腿肌的常规营养成分含量无显著影响(P>0.05)。3)与对照组相比,饲粮中添加100和300 mg/kg ALA显著提高了胸肌和腿肌中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)以及腿肌中超氧化物歧化酶(SOD)活性(P<0.05),同时显著降低了腿肌中丙二醛(MDA)含量(P<0.05)。4)与对照组相比,饲粮中添加100和300 mg/kg ALA显著提高了胸肌中肌球蛋白重链Ⅰ(MyHCⅠ)、肌球蛋白重链Ⅱa(MyHCⅡa)的mRNA相对表达量(P<0.05);饲粮中添加100 mg/kg ALA显著降低了胸肌中肌球蛋白重链Ⅱb(MyHCⅡb)的mRNA相对表达量(P<0.05)。5)与对照组相比,饲粮中添加100 mg/kg ALA显著提高了胸肌中腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)α1、AMPKα2、沉默信息调节因子1(SIRT1)、辅助激活因子-1α(PGC-1α)、核呼吸因子1(NRF1)、肌细胞增强因子2(MEF2)的mRNA相对表达量(P<0.05);饲粮中添加300 mg/kg ALA显著提高了胸肌中AMPKα1、AMPKα2、SIRT1、PGC-1α的mRNA相对表达量(P<0.05),同时显著降低了胸肌中AMPKγ3的mRNA相对表达量(P<0.05)。综上可知,ALA可改变白羽肉鸡肌肉的质构特性,减少胶原蛋白沉积,增强抗氧化能力,上调AMPK/SIRT1/PGC-1α信号通路关键基因的表达,促进酵解型肌纤维向氧化型肌纤维转化,进而改善白羽肉鸡的肌肉品质。综合考虑作用效果和添加成本,推荐在白羽肉鸡饲粮中添加100 mg/kg的ALA。
本试验旨在探讨全反式视黄酸(ATRA)对脂多糖(LPS)刺激肉鸡肠道和肝脏健康的影响。试验选取144只初始体重相近的1日龄健康爱拔益加(AA+)肉鸡,随机分为2组,分别饲喂在基础饲粮中添加0和0.5 mg/kg ATRA的饲粮,每组6个重复,每个重复12只鸡(公母各占1/2)。于36日龄时,从每个重复中选取4只体重接近该重复平均体重的肉鸡(共48只),在36、38、40及42日龄进行LPS刺激处理:每重复中2只鸡(1公1母)腹腔注射1 mg/kg BW的LPS,另2只鸡(1公1母)腹腔注射等体积无菌生理盐水。根据ATRA添加与否及LPS刺激与否,将上述鸡只分为CON组(基础饲粮+无菌生理盐水)、ATRA组(添加ATRA+无菌生理盐水)、LPS组(基础饲粮+LPS刺激)和ATRA+LPS组(添加ATRA+LPS刺激)。于42日龄LPS刺激处理3 h后屠宰取样。结果表明:1)饲粮中添加ATRA对肉鸡1~21日龄、22~35日龄及1~35日龄生长性能均没有显著影响(P>0.05)。2)LPS组脾脏指数较CON组显著提高(P<0.05),ATRA+LPS组脾脏指数较LPS组显著降低(P<0.05)。3)饲粮中添加ATRA显著降低了十二指肠绒毛高度(VH)和隐窝深度(CD)(P<0.05)。LPS组空肠CD较CON组显著降低(P<0.05),ATRA+LPS组空肠CD较LPS组显著提高(P<0.05)。4)ATRA组空肠黏蛋白2(Mucin2)的mRNA相对表达量显著高于其他3组(P<0.05)。5)LPS刺激显著提高了肝脏白细胞介素-8(IL-8)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素-1β(IL-1β)的mRNA相对表达量(P<0.05),显著降低了肝脏干扰素-γ(IFN-γ)的mRNA相对表达量(P<0.05);饲粮中添加ATRA显著提高了肝脏核因子-κB(NF-κB)、转化生长因子-β4(TGF-β4)、B细胞淋巴瘤-2相关X蛋白(BAX)、B细胞淋巴瘤-2(BCL-2)、基质金属蛋白酶9(MMP9)、热休克蛋白70(HSP70)、视黄酸受体α(RARα)、视黄酸受体β(RARβ)、视黄酸受体γ(RARγ)、维甲酸X受体α(RXRα)和维甲酸X受体γ(RXRγ)的mRNA相对表达量(P<0.05)。LPS组肝脏视黄醇脱氢酶10(RDH10)的mRNA相对表达量显著高于其他3组(P<0.05),ATRA组肝脏视黄醛脱氢酶2(RALDH2)的mRNA相对表达量显著高于其他3组(P<0.05)。与CON组和LPS组相比,ATRA组和ATRA+LPS组肝脏RARγ的mRNA相对表达量显著提高(P<0.05)。综上所述,饲粮中添加0.5 mg/kg ATRA可缓解LPS刺激诱导的肉鸡肝脏与脾脏炎症反应,并能通过促进空肠Mucin2表达改善肠道黏膜免疫,但其对LPS刺激导致的肠道屏障及黏液层损伤无明显缓解作用;同时,ATRA可调控视黄酸代谢,这些作用可能是通过调控视黄酸受体(RAR)/维甲酸X受体(RXR)信号通路实现的。
本试验旨在研究饲粮中添加玉米淀粉糖渣对北京鸭生长发育、血浆生化指标和胸肌肉品质的影响。选取1日龄体重相近[(56.51±0.08) g]的雄性北京鸭240只,随机分为5组,每组8个重复,每重复6只鸭。各组饲粮分别添加0(对照)、5%、10%、15%和20%玉米淀粉糖渣。试验期为42 d。结果表明:1)与对照组相比,饲粮中添加15%和20%玉米淀粉糖渣显著降低北京鸭21日龄平均体重(ABW)和1~21日龄平均日增重(ADG,P<0.05);饲粮中添加20%玉米淀粉糖渣时北京鸭1~21日龄料重比(F/G)显著升高(P<0.05),42日龄ABW显著降低(P<0.05);随着饲粮中玉米淀粉糖渣添加量变化,北京鸭21日龄ABW,1~21日龄ADG和F/G,以及42日龄ABW均表现出显著的线性变化趋势(P<0.05)。2)与对照组相比,饲粮中添加5%、10%、15%和20%玉米淀粉糖渣显著降低北京鸭胸肌率(P<0.05),并且呈现出显著的线性和二次曲线变化趋势(P<0.05);饲粮中添加5%、10%和20%玉米淀粉糖渣显著提高北京鸭胰腺指数和肌胃指数(P<0.05);饲粮中添加5%、15%和20%玉米淀粉糖渣显著提高北京鸭十二指肠指数(P<0.05),并且表现出显著的线性变化趋势(P<0.05);饲粮中添加10%和20%玉米淀粉糖渣显著提高北京鸭回肠指数(P<0.05)。3)与对照组相比,饲粮中添加5%、15%和20%玉米淀粉糖渣的北京鸭血浆中乳酸脱氢酶(LDH)活性显著降低(P<0.05);回归分析表明,随着饲粮中玉米淀粉糖渣添加量增加,北京鸭血浆葡萄糖(GLU)和总蛋白(TP)含量表现出显著的线性增加趋势(P<0.05)。4)与对照组相比,饲粮中添加10%和15%玉米淀粉糖渣显著提高胸肌亮度值(P<0.05),显著降低胸肌红度值(P<0.05)。5)与对照组相比,饲粮中添加10%和15%玉米淀粉糖渣后北京鸭空肠隐窝深度显著降低(P<0.05)。综上所述,饲粮中添加适量玉米淀粉糖渣有利于北京鸭消化器官生长发育、改善血浆生化指标,但对北京鸭胸肌率和胸肌肉色具有负面影响。
本试验旨在比较不同品种半番鸭的生长性能和消化器官指数的差异,并分析生长性能和消化器官指数之间的相关性,为半番鸭生产中母本的最优选择提供参考。选取1日龄的桂柳M18、克里莫M18、中畜长白和科丰云品为母本的4个品种半番鸭为试验对象,共600只,按照品种、性别分为8个组,即每个品种半番鸭公鸭、母鸭各1组,每组5个重复,每个重复15只。试验期70 d。结果表明:1)桂柳M18半番鸭公鸭的70日龄体重显著高于中畜长白半番鸭公鸭(P<0.05),料重比显著低于克里莫M18半番鸭公鸭(P<0.05)。桂柳M18和克里莫M18半番鸭母鸭的采食量显著低于中畜长白和科丰云品半番鸭母鸭(P<0.05),桂柳M18半番鸭母鸭的料重比显著低于中畜长白半番鸭母鸭(P<0.05)。2)中畜长白半番鸭公鸭的直肠指数显著低于克里莫M18半番鸭公鸭(P<0.05)。桂柳M18半番鸭母鸭肌胃指数显著高于中畜长白和科丰云品半番鸭母鸭(P<0.05),十二直肠指数显著高于其他品种半番鸭母鸭(P<0.05)。3)4个品种半番鸭的生长性能和消化器官指数存在不同的相关性。综上所述,本试验条件下,不同品种半番鸭的生长性能和消化器官指数存在不同程度的差异,生长性能和消化器官指数的相关性不完全一致。桂柳M18半番鸭的料重比较低,更适合作为半番鸭生产的母本。
本试验旨在研究饲粮中添加植物甾醇对不同产蛋阶段蛋鸭产蛋性能、蛋品质、繁殖器官和脂质代谢的影响。采用2×2两因素随机试验设计,试验因素为蛋鸭日龄和饲粮植物甾醇添加量。选取210(产蛋高峰期)和820日龄(产蛋后期)健康龙岩山麻鸭各132只,每个日龄蛋鸭分别随机分为2组,共4组,每组6个重复,每重复11只。在基础饲粮中分别添加0和15 mg/kg植物甾醇,配制成2种试验饲粮。试验期9周。结果表明:1)与饲喂基础饲粮相比,饲粮中添加15 mg/kg植物甾醇后蛋鸭蛋白高度、哈氏单位、>6~8 mm卵泡相对重显著提高(P<0.05),血浆总胆固醇(T-CHO)、高密度脂蛋白-胆固醇(HDL-C)水平以及碱性磷酸酶(AKP)活性显著降低(P<0.05)。2)与210日龄蛋鸭相比,820日龄蛋鸭平均日采食量、产蛋率、日产蛋重、蛋壳强度、蛋白高度、哈氏单位、蛋壳韧性、蛋壳相对重、>8 mm卵泡数、肝脏干物质和粗脂肪(干重和鲜重基础)水平均显著降低(P<0.05),蛋重、料蛋比、蛋黄色泽、>6~8 mm卵泡相对重以及血浆T-CHO、低密度脂蛋白-胆固醇(LDL-C)水平显著升高(P<0.05)。3)饲喂添加15 mg/kg植物甾醇饲粮的820日龄蛋鸭>6~8 mm卵泡相对重和卵泡数显著高于其他3组(P<0.05),哈氏单位、蛋壳厚度、>8 mm卵泡数和肝脏脂滴空泡比例与饲喂基础饲粮的210日龄蛋鸭无显著差异(P>0.05)。综上所述,植物甾醇有助于抑制产蛋高峰期蛋鸭肝脏脂滴空泡比例的增加,在产蛋后期蛋鸭饲粮中添加15 mg/kg植物甾醇可改善蛋品质和促进>6~8 mm卵泡发育。
本试验旨在研究不同锌源[硫酸锌(ZnSO4)、蛋白锌(Zn-Pro)、蛋氨酸锌(Zn-Met)和甘氨酸锌(Zn-Gly)]对产蛋期种鹅生产性能及血清生殖激素、抗氧化和生化指标的影响。选取体况相近的34周龄产蛋期种鹅120只,随机分成4组,每组6个重复,每个重复5只鹅(1公4母)。各组在基础饲粮中分别添加硫酸锌(对照组)、蛋白锌(蛋白锌组)、蛋氨酸锌(蛋氨酸锌组)和甘氨酸锌(甘氨酸锌组),饲粮中锌添加量均为65 mg/kg(以锌计)。预试期1周,正试期16周。结果表明:1)与对照组相比,蛋氨酸锌组和甘氨酸锌组的产蛋率显著提高(P<0.05),蛋氨酸锌组的料蛋比显著降低(P<0.05)。2)与对照组相比,蛋氨酸锌组的血清雌二醇含量显著提高(P<0.05)。蛋氨酸锌组的血清促黄体激素含量显著高于蛋白锌组(P<0.05),蛋氨酸锌组和甘氨酸锌组的血清雌二醇含量显著高于蛋白锌组(P<0.05)。3)与对照组相比,蛋白锌组、蛋氨酸锌组和甘氨酸锌组的血清丙二醛含量显著降低(P<0.05)。4)各组之间血清总蛋白、白蛋白、甘油三酯含量及碱性磷酸酶、谷草转氨酶活性均无显著差异(P>0.05)。综上所述,不同锌源对产蛋期种鹅产蛋率、料蛋比以及血清雌二醇和丙二醛含量有显著影响;与硫酸锌相比,饲粮中添加甘氨酸锌和蛋氨酸锌均可提高产蛋期种鹅的生产性能、血清生殖激素含量及抗氧化能力。
本试验旨在研究25-羟基维生素D3[25(OH)D3]和包被25(OH)D3对泌乳中期奶牛泌乳性能、养分表观消化率、瘤胃发酵参数和血清指标的影响。选取胎次[(2.54±0.11)胎]、泌乳天数[(116.3±15.6) d]和产奶量[(41.00±3.87) kg/d]相近的荷斯坦奶牛50头,依据随机区组设计分为5组,每组10头。对照组饲喂基础饲粮,试验组分别饲喂基础饲粮+0.5 mg/d 25(OH)D3[未包被25(OH)D3形式,L-D组]、基础饲粮+1.0 mg/d 25(OH)D3[未包被25(OH)D3形式,H-D组]、基础饲粮+0.5 mg/d 25(OH)D3[包被25(OH)D3形式,L-CD组]及基础饲粮+1.0 mg/d 25(OH)D3[包被25(OH)D3形式,H-CD组]。预试期10 d,正试期60 d。结果表明:1)补充25(OH)D3或包被25(OH)D3对干物质采食量无显著影响(P>0.05);L-D组、H-D组和L-CD组产奶量、4%乳脂校正乳(FCM)产量、乳糖产量和饲料效率显著高于对照组和H-CD组(P<0.05),L-CD组4% FCM产量显著高于L-D组和H-D组(P<0.05)。2)H-D组、L-CD组和H-CD组干物质和中性洗涤纤维表观消化率显著高于对照组(P<0.05),有机物表观消化率显著高于对照组和L-D组(P<0.05)。3)补充25(OH)D3或包被25(OH)D3对瘤胃pH无显著影响(P>0.05),显著降低了瘤胃乙酸/丙酸(P<0.05);H-D组瘤胃总挥发性脂肪酸含量显著高于其他4组(P<0.05)。4)各试验组血清25(OH)D3含量均显著高于对照组(P<0.05),其中H-CD组最高,H-D组和L-CD组次之,L-D组较低;L-D组、H-D组和L-CD组血清总抗氧化能力显著高于对照组和H-CD组(P<0.05);H-D组和L-CD组血清丙二醛含量显著低于对照组、L-D组和H-CD组(P<0.05)。综上所述,以未包被形式补充1.0 mg/d 25(OH)D3或以包被形式补充0.5 mg/d 25(OH)D3提高了奶牛泌乳性能、饲料效率、养分表观消化率和抗氧化状态。
本试验旨在探究补饲不同剂量的丁酸梭菌对哺乳犊牛生长性能、体尺指标、血清生化指标、瘤胃发酵参数及瘤胃菌群结构的影响。选取40头健康的新生荷斯坦母犊牛,随机分为4组,每组10头,单栏饲养。对照组犊牛常规饲喂,1 g组、3 g组和5 g组犊牛每头每天分别补饲1、3和5 g丁酸梭菌,试验期60 d。于试验第21(21日龄)、42(42日龄)、60天(60日龄)晨饲前对犊牛进行空腹称重,测量体尺指标,并采集静脉血测定血清生化指标,在第60天采集犊牛瘤胃液测定瘤胃发酵参数并分析瘤胃菌群结构。结果表明:1)与对照组相比,补饲1 g/(头·d)丁酸梭菌可显著提高42日龄犊牛的体高(P<0.05)。2)42日龄时,1 g组犊牛血清总蛋白、白蛋白含量及各补饲丁酸梭菌组血清球蛋白含量均较对照组显著增加(P<0.05)。3)与对照组相比,补饲1和3 g/(头·d)丁酸梭菌可显著增加60日龄犊牛瘤胃液中氨态氮浓度(P<0.05)。4)与对照组相比,1 g组瘤胃菌群中毛螺菌科FE2018群(Lachnospiraceae_FE2018_group)相对丰度显著增加(P<0.05);3 g组瘤胃菌群中隐匿真杆菌群(Eubacterium_saphenum_group)、巴氏杆菌属(Pasteurella)和罗斯氏菌属(Roseburia)的相对丰度显著增加(P<0.05)。综上可知,补饲丁酸梭菌对哺乳犊牛的生长发育、瘤胃发酵、血清生化指标及瘤胃菌群有积极影响,其中1 g/(头·d)的补饲量在促进犊牛生长发育方面效果较好,3 g/(头·d)的补饲量在改善瘤胃发酵功能和菌群结构方面效果较好。
本试验旨在探究琥珀酸、丁酸钠和异丁酸对哺乳犊牛生长性能、瘤胃发酵参数和瘤胃菌群结构的影响。选取64头健康、体重相近的哺乳期荷斯坦公犊牛,随机分为4组,分别为对照组(CK组)、琥珀酸组(SA组)、丁酸钠组(SB组)和异丁酸组(IB组),每组16头。各组牛奶供给量相同,SA组、SB组和IB组在牛奶中分别添加1 g/L的琥珀酸、丁酸钠和异丁酸。试验期为56 d。结果表明:1)在第29~56天,SA和SB组的平均日增重显著高于CK和IB组(P<0.05);在第1~56天,SB组的开食料干物质采食量显著高于其余3组(P<0.05)。2)在第42天,SA和SB组的瘤胃液氨态氮(NH3-N)浓度均显著高于CK组(P<0.05);SA和SB组的瘤胃液微生物蛋白(MCP)浓度在第28、42和56天均显著高于CK组(P<0.05);SB组的瘤胃液乙酸浓度在第28和56天均显著高于CK组(P<0.05);在第42天,SB组的瘤胃液丙酸浓度显著高于其余3组(P<0.05);在第56天,CK组的丁酸和总挥发性脂肪酸浓度显著低于其余3组(P<0.05)。3)对于瘤胃菌群,在第28天,与CK组相比,SA组的嗜热脱硫细菌门(Thermodesulfobacteriota)和螺旋体门(Spirochaetota)的相对丰度显著升高(P<0.05);在第56天,SA组的甲烷杆菌门(Methanobacteriota)的相对丰度显著低于CK和IB组(P<0.05)。LEfSe分析表明,在第28天,脱硫弧菌属(Desulfovibrio)和纤维杆菌属(Fibrobacter)显著富集于SA组;理研菌科RC9肠道群(Rikenellaceae_RC9_gut_group)和普雷沃氏菌科NK3B31群(Prevotellaceae_NK3B3l_group)显著富集于IB组。在第56天,纤维杆菌属在SA组中显著富集;脱硫弧菌属在SB组中显著富集;互营球菌属(Syntrophococcus)和Ruminococcus_gauvreauii_group在IB组中显著富集。综上所述,牛奶中添加琥珀酸和丁酸钠可以提高哺乳犊牛的生长性能,添加琥珀酸、丁酸钠和异丁酸能够促进瘤胃发育,改变瘤胃菌群结构。综合来看,以丁酸钠的饲喂效果最好,其次是琥珀酸和异丁酸。
本试验旨在研究党参多糖(CPP)对牦牛犊牛生长性能、养分消化、瘤胃发酵及微生物区系的影响。采用单因子随机试验设计,选取6月龄左右、平均体重为(72.61±1.35) kg、健康状况良好的牦牛公犊27头,随机分为3组:对照组(CN组,仅饲喂基础饲粮)、低剂量组(DSL组,在基础饲粮中添加5 g/d的CPP)和高剂量组(DSH组,在基础饲粮中添加10 g/d的CPP),每组9个重复,每个重复1头牛,单栏饲养。预试期10 d,正试期60 d。结果表明:1)DSH组平均日增重(ADG)极显著高于CN组(P<0.01),终末体重(FBW)和平均日采食量(ADFI)显著高于CN组(P<0.05),且ADFI显著高于DSL组(P<0.05)。2)DSH组中性洗涤纤维(NDF)消化率显著高于CN组和DSL组(P<0.05)。3)DSH组总挥发性脂肪酸(TVFA)浓度极显著高于CN组和DSL组(P<0.01),乙酸(AA)浓度显著高于CN组和DSL组(P<0.05)。4)DSH组Shannon指数、ACE指数和Chao1指数极显著高于CN组(P<0.01),DSL组ACE指数和Chao1指数极显著高于CN组(P<0.01),DSH组ACE指数极显著高于DSL组(P<0.01);瘤胃微生物属水平上,DSH组瘤胃球菌属的相对丰度极显著高于CN组(P<0.01),候选糖单胞菌属的相对丰度显著高于CN组(P<0.05);功能预测分析结果显示,脂质代谢及折叠、分类和降解通路在DSH组极显著富集(P<0.01),辅酶和维生素代谢及萜类和聚酮类代谢通路在DSH组显著富集(P<0.05)。5)相关性分析发现,ADG、ADFI和TVFA、AA的浓度与瘤胃球菌属相对丰度、辅酶和维生素代谢通路呈显著正相关(P<0.05);ADFI和TVFA、AA的浓度与折叠、分类和降解通路呈显著正相关(P<0.05);料重比(F/G)与其他氨基酸的代谢通路呈显著正相关(P<0.05)。综上所述,饲粮中添加CPP能够提高牦牛犊牛的生长性能、NDF消化率、TVFA、AA的浓度,改善瘤胃微生物区系结构。
本试验旨在研究胆汁酸对牦牛犊牛生长性能、养分消化、瘤胃发酵及微生物区系的影响。选取6月龄左右、体重[(70.93±2.86) kg]相近的断奶公牦牛27头,随机分为3组,每组9头。对照组(CN组)饲喂基础饲粮,试验组在基础饲粮中分别添加6(DL组)和12 g/(d·头)的胆汁酸(DH组)。预试期10 d,正试期60 d。结果表明:1)DH组的末重、平均日增重(ADG)、平均干物质采食量(ADMI)、中性洗涤纤维消化率及总挥发性脂肪酸、乙酸浓度显著高于CN组(P<0.05)。2)DH组和DL组的瘤胃液微生物Shannon指数、ACE指数和Chao1指数显著高于CN组(P<0.05);瘤胃微生物相对丰度上,DH组的未分类菌门、互养菌门和瘤胃球菌属相对丰度显著高于CN组和DL组(P<0.05);功能预测分析结果显示,脂质代谢通路、碳水化合物代谢通路、能量代谢通路以及脂质转运和代谢通路等在DH组显著富集(P<0.05)。3)相关性分析发现,ADG、ADMI与脂质代谢通路呈显著正相关(P<0.05);ADG、ADMI和乙酸的浓度与瘤胃球菌属相对丰度呈显著正相关(P<0.05)。由此可见,饲粮中添加胆汁酸能够增强牦牛犊牛对养分的消化利用,改善瘤胃微生物区系结构,促进生长发育;本试验条件下,以DH组的效果最好。
本试验旨在研究云上黑山羊泌乳期能量需要量。选取50只体况良好、体重(61.03±1.92) kg、经产2胎的泌乳初期云上黑山羊,采用单因素设计,随机分为5个组,每组10个重复,每个重复1只羊。各组(1~5组)饲粮代谢能(ME)水平分别为:泌乳前期(第1~30天),7.55、8.00、8.45、8.90、9.35 MJ/kg;泌乳中期(第31~60天),7.49、7.98、8.49、8.98、9.46 MJ/kg;泌乳后期(第61~90天),7.70、8.20、8.70、9.20、9.70 MJ/kg。预试期10 d,正试期90 d。在泌乳第16~20天、第46~50天和第66~70天分别进行消化代谢试验。结果表明:1)随着饲粮能量水平增加,泌乳前期、中期、后期和全期平均日增重(ADG)呈显著线性提高(P<0.05),泌乳中期和后期终末体重(FBW)呈显著线性提高(P<0.05)。2)随着饲粮能量水平增加,泌乳前期、中期、后期和全期产奶量(MY)以及脂肪和蛋白质矫正乳产量(FPCM)均呈显著线性提高(P<0.05),泌乳前期、中期和后期乳中总固形物、乳蛋白和乳糖含量均呈显著线性提高(P<0.05)。3)随着饲粮能量水平增加,泌乳前期和后期云上黑山羊食入总能、甲烷能、表观消化能、表观代谢能、乳能、总能消化率和总能代谢率均呈显著线性增加(P<0.05)。4)泌乳前期、中期和后期维持代谢能(MEm)需要量回归公式分别为:MEm = 0.511W0.75 + 0.037ADG + 1.805MY(R2 = 0.930), MEm = 0.439W0.75 + 0.053ADG + 0.746MY(R2 = 0.918), MEm = 0.400W0.75 + 0.030ADG + 3.451MY(R2 = 0.958)。综上所述,提高饲粮能量水平可改善泌乳期云上黑山羊生长性能和乳品质,同时提高能量代谢效率;泌乳前期、中期和后期MEm需要量分别为0.51、0.44和0.40 MJ/kg W0.75,每千克产乳代谢能需要量分别为1.81、1.86和3.45 MJ。
本试验旨在探究豆粕和玉米蛋白粉2种不同饲粮蛋白质源对山羊生长性能及胃肠道抗氧化和免疫功能的影响。选择24只体况良好、体重[(12.45±1.80) kg]相近的湘东黑山羊,随机分为分别以玉米蛋白粉和豆粕为饲粮蛋白质源的玉米蛋白粉组(CGM组)和豆粕组(SBM组),每组12个重复,每个重复1只羊。预试期10 d,正试期60 d。结果表明:1)与CGM组相比,SBM组山羊平均日增重、干物质采食量、胴体重和屠宰率显著提高(P<0.05),料重比显著降低(P<0.05)。2)与CGM组相比,SBM组瘤胃黏膜过氧化氢酶活性显著提高(P<0.05)。3)与CGM组相比,SBM组瘤胃黏膜白细胞介素-1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子-α含量显著降低(P<0.05),结肠黏膜IL-1β和白细胞介素-10(IL-10)含量显著提高(P<0.05)。4)β多样性分析显示,2组间瘤胃和结肠黏膜微生物群落有显著的聚类差异(P<0.05)。与CGM组相比,SBM组瘤胃黏膜脱硫杆菌门I(Desulfobacterota_I)相对丰度显著降低(P<0.05),结肠黏膜普雷沃氏菌属(Prevotella)相对丰度显著提高(P<0.05)。5)相关性分析表明,在瘤胃黏膜中,脱硫弧菌属R_446353(Desulfovibrio_R_446353)相对丰度与谷胱甘肽过氧化物酶活性呈显著负相关[相关系数(r)<-0.5,P<0.05],普雷沃氏菌属相对丰度与白细胞介素-2含量呈显著负相关(r<-0.5,P<0.05),丁酸弧菌属A_168226(Butyrivibrio_A_168226)相对丰度与IL-10含量呈显著正相关(r>0.5,P<0.05);在结肠黏膜中,阿克曼菌属(Akkermansia)相对丰度与IL-1β和IL-10含量呈显著负相关(r<-0.5,P<0.05),丁酸弧菌属A_168226相对丰度与IL-10含量呈显著正相关(r>0.5,P<0.05)。综上所述,与玉米蛋白粉相比,豆粕作为饲粮蛋白质源能显著提高山羊生长性能和屠宰性能,同时通过改善胃肠道黏膜微生物群落组成提升免疫功能。
本试验旨在研究饲粮中添加过瘤胃葛根素(RPPUE)和过瘤胃胍基乙酸(RPGAA)对山羊养分表观消化率、瘤胃发酵参数及菌群组成的影响。采用2×2双因素试验设计,选取60只健康且体重相近的7月龄川中黑山羊,随机分成4组,每组3个重复,每个重复5只羊。对照组(CON组)饲喂基础饲粮,试验组在基础饲粮的精饲料中分别添加0.1% RPPUE(RPPUE组)、0.1% RPGAA(RPGAA组)和0.1% RPPUE+0.1% RPGAA的混合物(RPPUE+RPGAA组)。试验期70 d,其中预试期10 d,正试期60 d。结果表明:与CON组相比,饲粮中添加RPPUE可极显著提高中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维表观消化率及瘤胃总挥发性脂肪酸含量(P<0.01),极显著提高瘤胃韦荣氏球菌科UCG-001(Veillonellaceae_UCG-001)相对丰度(P<0.01),极显著降低瘤胃氨态氮含量和毛螺菌科UCG-002(Lachnospiraceae_UCG-002)相对丰度(P<0.01),显著提高有机物、粗蛋白质表观消化率及瘤胃丁酸含量(P<0.05),显著提高疣微菌门(Verrucomicrobiota)、拟杆菌门(Bacteroidota)和普雷沃氏菌属(Prevotella)相对丰度(P<0.05);饲粮中添加RPGAA可极显著提高有机物、酸性洗涤纤维表观消化率和瘤胃总挥发性脂肪酸含量(P<0.01),显著提高粗蛋白质表观消化率及瘤胃异丁酸、丁酸和戊酸含量(P<0.05),显著提高瘤胃螺旋体门(Spirochaetota)、解琥珀酸菌属(Succiniclasticum)和普雷沃氏菌属相对丰度(P<0.05),显著降低瘤胃拟杆菌门相对丰度(P<0.05);RPPUE与RPGAA对瘤胃总挥发性脂肪酸含量存在极显著互作效应(P<0.01)。综上所述,饲粮中添加RPPUE和RPGAA可以提高山羊养分表观消化率,并能改善瘤胃发酵功能及优化菌群结构。
本试验旨在探究饲粮添加不同剂量胆汁酸对山羊瘤胃微生物和发酵特征的影响。选择15只初始体重为(31.18±0.14) kg的10月龄健康川中黑山羊,随机分为3组,每组5个重复,每个重复1只。对照组(CON组)饲喂基础饲粮,低剂量胆汁酸组(LBA组)饲喂基础饲粮+1.5 g/kg DM胆汁酸,高剂量胆汁酸组(HBA组)饲喂基础饲粮+4.5 g/kg DM胆汁酸。预试期7 d,正试期60 d。结果表明:1)与CON组相比,HBA组终末体重显著提高(P<0.05)。2)与CON组相比,HBA组瘤胃乙酸浓度显著提高(P<0.05),LBA组和HBA组瘤胃丙酸浓度显著降低(P<0.05)。3)与CON组相比,HBA组瘤胃微生物群落Chao1和Shannon指数均显著提高(P<0.05);置换多元方差分析(PERMANOVA)表明,各组间瘤胃微生物群落结构存在显著差异(P<0.05)。4)与CON组相比,在门水平上,LBA组和HBA组瘤胃芽孢杆菌门(Bacillota)相对丰度显著提高(P<0.05),HBA组瘤胃纤维杆菌门(Fibrobacterota)相对丰度显著提高(P<0.05);在属水平上,LBA组和HBA组瘤胃普雷沃氏菌属(Prevotella)相对丰度显著降低(P<0.05),HBA组瘤胃纤维杆菌属(Fibrobacter)相对丰度显著提高(P<0.05)。5)京都基因与基因组百科全书同源基因(KO)功能注释显示,与CON组相比,LBA组和HBA组其他次级代谢物生物合成通路相对丰度显著提高(P<0.05);同时,HBA组K01179(内切葡聚糖酶)相对丰度显著提高(P<0.05),LBA组和HBA组K00625(磷酸乙酰转移酶)相对丰度显著降低(P<0.05)。综上所述,胆汁酸可通过调节瘤胃菌群结构和代谢功能,增强纤维降解能力,提高乙酸产量,改变瘤胃发酵模式,且高剂量胆汁酸(4.5 g/kg DM)作用更显著。
本试验旨在研究饲料中添加棉籽浓缩蛋白对斑点叉尾鮰生长性能、肌肉质构特性、血清生化指标、酶活性及肠道和肝脏形态结构的影响。选取初始体质量为(135.32±3.87) g且健康有活力的斑点叉尾鮰360尾,随机分为6组,每组3个重复,每个重复20尾鱼。各组分别饲喂添加0(D1组)、6%(D2组)、12%(D3组)、18%(D4组)、24%(D5组)和30%(D6组)棉籽浓缩蛋白的等氮等脂试验饲料,开展为期90 d的养殖试验。结果表明:1)D2和D3组增重率(WGR)显著高于D5和D6组(P<0.05),D1~D4组饲料系数(FCR)和摄食率(FR)显著低于D5和D6组(P<0.05),D2和D4组蛋白质效率(PER)显著高于D1、D5和D6组(P<0.05),D1~D5组肥满度(CF)显著低于D6组(P<0.05)。2)D1组肌肉弹性显著低于D2~D6组(P<0.05),肌肉咀嚼性和胶着性显著低于D2组(P<0.05),肌肉回复性显著高于D2和D3组(P<0.05)。3)D1和D2组血清总胆红素(T-Bil-V)含量显著高于D4~D6组(P<0.05),D4组血清白蛋白(ALB)含量显著高于D1组(P<0.05),D4~D6组血清乳酸脱氢酶(LDH)活性显著低于D1组(P<0.05)。4)D2组前肠脂肪酶、α-淀粉酶(α-AMY)及胃脂肪酶活性最高;D4组肝脏脂肪酶和蛋白酶、胃α-AMY及前肠蛋白酶活性最高,且胃α-AMY和前肠蛋白酶活性显著高于其他各组(P<0.05);D3组肝脏α-AMY和胃蛋白酶活性最高,且肝脏α-AMY活性显著高于其他各组(P<0.05)。5)D4~D6组肝脏组织中小面积肝血窦轻度淤血、扩张,其中D6组出现肝细胞坏死及炎性细胞浸润。综上所述,棉籽浓缩蛋白在斑点叉尾鮰饲料中的适宜添加比例为6%~12%,最高不宜超过18%。
本试验旨在探究饲料中添加不同水平复合无机微量元素(IMM)预混料对美洲鳗鲡幼鱼生长性能、血清生化指标及矿物质蓄积的影响,初步确定复合IMM预混料在饲料中的适宜添加水平。选择500尾平均体重为(22.99±0.15) g美洲鳗鲡幼鱼,随机分为5个组,每组4个重复,每个重复25尾鱼。各组分别饲喂复合IMM预混料添加水平为0(IMM0组)、600(IMM600组)、1 200(IMM1200组)、1 800(IMM1800组)和2 400 mg/kg(IMM2400组)的试验饲料。试验期70 d。结果表明:1)IMM600组和IMM1200组的终末体重(FBW)、增重率(WGR)、特定生长率(SGR)和摄食量(FI)显著高于其他各组(P<0.05)。饲料中复合IMM预混料添加水平为1 040 mg/kg时,试验鱼获得最佳WGR。2)IMM1200组的血清甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量及谷草转氨酶(GOT)、谷丙转氨酶(GPT)活性显著低于IMM0组(P<0.05),血清高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、免疫球蛋白M(IgM)、补体3(C3)含量及溶菌酶(LZM)、酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)活性均显著高于IMM0组(P<0.05)。3)与IMM0组相比,IMM1200组的全鱼钙、磷、铁、锰和锌含量显著升高(P<0.05),全鱼钙、磷和铁蓄积率显著升高(P<0.05),脊椎骨钙、磷、铁、锰和锌含量显著升高(P<0.05)。由此可见,本试验条件下,饲料中复合IMM预混料的适宜添加水平为1 040~1 200 mg/kg。
为探究克氏原螯虾(Procambarus clarkii)对饲料维生素D3的需要量,本试验以初始体质量为(4.33±0.01) g的克氏原螯虾270尾为研究对象,在基础饲料中设置6个维生素D3添加水平:0(对照组,实测值2 700 IU/kg,记为D1组)、3 000(实测值6 160 IU/kg,记为D2组)、6 000(实测值9 200 IU/kg,记为D3组)、12 000(实测值15 300 IU/kg,记为D4组)、24 000(实测值29 700 IU/kg,记为D5组)、48 000 IU/kg(实测值55 100 IU/kg,记为D6组),每组3个重复,每个重复15尾,进行为期8周的饲喂试验。结果显示:D5组增重率(WGR)、特定生长率(SGR)、饲料系数(FCR)有最佳值,且与D1组相比差异显著(P<0.05);与D1组相比,D5组的肝胰腺蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶活性显著提高(P<0.05),肝胰腺B细胞发生率、肠绒毛长度和宽度显著增加(P<0.05);肝胰腺与虾壳的钙、磷含量随维生素D3添加水平升高而增加,D5组有最大值,且显著高于D1组(P<0.05)。与D1组相比,D5组的肝胰腺蜕皮相关基因[几丁质酶(CHI)、蜕皮激素受体(ECR)、维甲酸X受体(RXR)]和免疫相关基因[Toll样受体2(TLR2)、抗脂多糖因子2(ALF2)、溶菌酶(LZM)、髓样分化因子88(MyD88)]的mRNA相对表达量均显著上调(P<0.05),而蜕皮抑制激素(MIH)的mRNA相对表达量则显著下调(P<0.05)。综上所述,饲料中添加维生素D3可提高克氏原螯虾生长性能并改善肠道发育、消化能力和机体非特异性免疫。通过二次回归分析得出克氏原螯虾对饲料维生素D3适宜需要量为33 117~35 032 IU/kg。
本研究旨在探究海豹胆酸和猪胆汁酸对凡纳滨对虾生长性能、血清生化指标、抗氧化能力及肠道消化酶活性的影响。选取600尾体质健康、生长状况良好、规格均匀、初始体重为(2.50±0.15) g的凡纳滨对虾,随机分为5组,每组3个重复,每个重复40尾。对照组饲喂基础饲料,试验组分别在基础饲料中添加500、1 000 mg/kg海豹胆酸(HD500组、HD1000组)或猪胆汁酸(ZD500组、ZD1000组)。试验期56 d。结果表明:1)与对照组相比,HD500组、HD1000组、ZD500组和ZD1000组增重率、特定生长率和摄食量均无显著变化(P>0.05),其中HD500组的生长性能表现最佳。2)与对照组相比,HD1000组、ZD500组和ZD1000组血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量显著降低(P<0.05)。HD500组血清TG、LDL-C含量及酸性磷酸酶(ACP)、碱性磷酸酶(AKP)活性显著高于ZD500组(P<0.05)。3)与对照组相比,HD500组、HD1000组、ZD500组和ZD1000组肝胰腺总抗氧化能力(T-AOC)显著提高(P<0.05)。HD500组肝胰腺还原型谷胱甘肽(GSH)含量显著高于其他4组(P<0.05),肝胰腺丙二醛(MDA)含量显著低于对照组、HD1000组和ZD1000组(P<0.05)。4)与对照组相比,HD1000组、ZD500组和ZD1000组肠道胰蛋白酶活性显著降低(P<0.05),HD500组和ZD1000组肠道淀粉酶活性显著提高(P<0.05),HD500组、ZD500组和ZD1000组肠道脂肪酶活性显著提高(P<0.05)。HD500组肠道淀粉酶活性显著高于HD1000组和ZD500组(P<0.05),肠道脂肪酶活性显著高于HD1000组(P<0.05)。综上所述,饲料中添加适量的海豹胆酸和猪胆汁酸对凡纳滨对虾的血清生化指标、抗氧化能力及肠道消化酶活性均有积极影响,且海豹胆酸在提升抗氧化能力和改善肠道消化酶活性方面优于猪胆汁酸。在本试验条件下,凡纳滨对虾饲料中添加500 mg/kg海豹胆酸效果最佳。
本研究旨在探究槲皮万寿菊素(QG)对热应激条件下母兔繁殖性能、肠道菌群及其仔兔生长性能的影响,并筛选出其适宜添加量。选取460只胎次(2~3胎)和体重(3.5~4.5 kg)相近的伊拉母兔,随机分为5组,每组92只,单笼饲养。对照组饲喂基础饲粮,QG100、QG200、QG400、QG600组分别饲喂在基础饲粮中添加100、200、400、600 mg/kg QG的饲粮。试验期71 d,其中预试期6 d,正试期65 d(从配种至仔兔断奶)。结果表明:1)与对照组相比,QG600组母兔的受胎率显著提高(P<0.05),窝产仔数和窝产活仔数显著增加(P<0.05),综合窝产仔数、综合窝产活仔数、初生总窝重、初生活仔窝重以及初生活仔均重也显著增加(P<0.05);QG400和QG600组的仔兔7、14、21、35日龄窝仔数和窝重显著提高(P<0.05)。2)与对照组相比,QG600组母兔妊娠第15天时血清中孕酮(P)和白细胞介素-10(IL-10)含量、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和超氧化物歧化酶(SOD)活性,以及总抗氧化能力(T-AOC)均显著增加(P<0.05),同时丙二醛(MDA)含量显著降低(P<0.05)。3)与对照组相比,饲粮中添加600 mg/kg QG具有改善热应激条件下母兔肠道菌群多样性的趋势,并在门水平上提高了拟杆菌门(35.06% vs. 31.70%)和疣微菌门(2.61% vs. 1.78%)的相对丰度,在属水平上提高了毛螺菌科的未分类属(unclassified_f_Lachnospiraceae)(9.78% vs. 9.23%)和梭菌目vadinBB60群的未分类属(unclassified_o_Clostridia_vadinBB60_group)(9.32% vs. 7.90%)的相对丰度。综上可知,饲粮中添加600 mg/kg QG可改善热应激条件下母兔的繁殖性能及其仔兔的生长性能,且对母兔肠道菌群具有一定的调控作用。
本试验旨在研究甘草渣替代饲粮中不同比例草坪草对肉兔生长性能、肠道形态、肠道消化酶活性、免疫功能的影响。选择体重相近、体况良好的35日龄断奶伊拉商品代仔兔120只,随机分为1个对照组和4个试验组,每组4个重复,每个重复6只。对照组(0%LR组)饲喂基础饲粮(含20%草坪草),4个试验组则分别饲喂以甘草渣替代基础饲粮中15%(15%LR组)、30%(30%LR组)、45%(45%LR组)及60%(60%LR组)草坪草的试验饲粮。预试期7 d,正试期49 d。结果表明:1)各组肉兔的腹泻率、死亡率无显著差异(P>0.05);15%LR、30%LR组肉兔的平均日采食量显著高于0%LR、60%LR组(P<0.05);15%LR组肉兔的终末体重显著高于其他各组(P<0.05),平均日增重显著高于0%LR、45%LR组和60%LR组(P<0.05)。2)15%LR组十二指肠肌层厚度、回肠隐窝深度显著高于其他各组(P<0.05),15%LR组空肠肌层厚度显著高于0%LR、45%LR、60%LR组(P<0.05)。3)15%LR组十二指肠脂肪酶、α-淀粉酶活性显著高于0%LR、45%LR、60%LR组(P<0.05);15%LR组空肠胰蛋白酶、回肠α-淀粉酶活性显著高于其他各组(P<0.05);15%LR组空肠脂肪酶活性显著高于0%LR、30%LR、60%LR组(P<0.05);盲肠纤维素酶活性随甘草渣替代比例的增加呈显著线性上升(P<0.05)。4)各组胃内容物pH差异不显著(P>0.05);随着甘草渣替代比例的增加,十二指肠、空肠、回肠内容物pH呈显著的线性变化(P<0.05)。5)15%LR组肝脏重量显著高于30%LR组(P<0.05);随着甘草渣替代比例的增加,肝脏重量呈显著的二次曲线变化(P<0.05);15%LR组肝脏指数显著高于0%LR组(P>0.05)。6)4个试验组间血清免疫球蛋白M含量差异不显著(P>0.05),但均显著高于0%LR组(P<0.05)。综上所述,饲粮中以甘草渣替代适量草坪草可提高肉兔的生长性能,改善肠道形态,提升肠道中部分消化酶活性及机体免疫功能,替代比例以15%较合适。
本试验旨在研究仔猪断奶前后空肠组织长链非编码RNA(lncRNA)和mRNA谱,探讨lncRNA在断奶仔猪肠道发挥的调控功能,解析与肠道损伤或修复功能密切相关的lncRNA,为通过营养手段调控断奶仔猪肠道健康提供依据。选择18头遗传背景相近、体重为(4.01±0.05) kg的仔猪,随机分为3组,即断奶第0(断奶当天,D0组)、3(D3组)和7天(D7组)组,每组6头(2母,4公)。其中,D3和D7组仔猪21日龄断奶,D0组仔猪继续哺乳,分别在断奶第0、3和7天屠宰各组所有仔猪。结果表明:1)与D0组相比,D3组血清D-乳酸(D-LA)含量和二胺氧化酶活性均显著升高(P<0.05),血清超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性显著降低(P<0.05);D7组血清D-LA含量显著升高(P<0.05),血清SOD活性显著降低(P<0.05)。2)与D0组相比,D3组和D7组空肠绒毛高度(VH)和绒毛高度/隐窝深度(V/C)值显著降低(P<0.05),空肠隐窝深度(CD)显著升高(P<0.05);与D3组相比,D7组空肠VH和V/C值显著升高(P<0.05),空肠CD显著降低(P<0.05)。3)对空肠组织进行转录组测序发现,断奶仔猪空肠共有3 322个lncRNA表达,其中1 772个已注释,1 550个为新发现;同时,鉴定出25 491个mRNA。4)与D0组相比,D3组和D7组差异表达lncRNA分别为727和724个,差异表达mRNA分别为5 035和4 571个;与D3组相比,D7组差异表达lncRNA和mRNA分别为227和2 438个。5)功能富集分析显示,与D0组相比,D3组和D7组差异表达lncRNA靶基因主要富集在炎症性肠病、抗原加工与呈递、细胞黏附分子及核因子-kappa B信号通路等。6)挑选5条差异表达的lncRNA和mRNA,实时荧光定量PCR验证结果与高通量测序结果趋势一致。7)挑选出6对均差异表达且很可能是参与断奶仔猪肠道功能调控的重要lncRNA和靶基因[靶基因分别为密封蛋白10(CLDN10)、DnaJ热休克蛋白家族成员C2(DNAJC2)、C-X-C基序趋化因子配体8(CXCL8)、肝细胞生长因子(HGF)、Toll样受体9(TLR9)和一氧化氮合酶2(NOS2)],涉及肠道通透性、氧化应激、炎症反应及肠道细胞损伤修复等。综上所述,断奶导致仔猪氧化应激、肠道通透性增加、黏膜屏障损伤以及肠道lncRNA和mRNA异常表达,差异表达的lncRNA及靶基因参与肠道损伤及重建过程,本研究为进一步揭示lncRNA在断奶仔猪肠道的调控功能及相关机制提供了参考依据。
本试验旨在探究碱韭黄酮(APTF)对呕吐毒素(DON)致鸡胚腺胃炎的保护作用及其机制。选取0胚龄健康海兰褐种蛋,设置对照组(CON组)、DON组(每蛋10 μg DON蛋)、APTF组(每蛋150 μg APTF)和DON+APTF组(每蛋10 μg DON+150 μg APTF),9胚龄时通过尿囊腔注射建立模型,15胚龄时检测腺胃组织病理学变化、DON残留量、炎症因子水平及焦亡相关蛋白表达。结果表明:1)DON暴露显著降低腺胃脏器指数(P<0.05),诱导黏膜上皮脱落、腺体萎缩及炎性细胞浸润,而APTF干预改善上述病理损伤;2)高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)法检测表明,APTF未显著影响腺胃DON残留量(P>0.05),提示其作用靶点为下游毒性通路;3)qPCR和Western blot分析显示,DON显著上调腺胃白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、环磷酸鸟苷-磷酸腺苷合成酶(cGAS)和干扰素基因刺激因子(STING)mRNA相对表达量(P<0.05)以及Toll样受体4(TLR4)、NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)、剪切型胱天蛋白酶-3(cleaved Caspase-3)和gasdermin家族成员E(GSDME)蛋白相对表达量(P<0.05),而APTF干预可显著抑制这些分子变化(P<0.05)。由此可见,APTF通过阻断TLR4/核因子-κB(NF-κB)/NLRP3炎症信号通路及胱天蛋白酶-3(Caspase-3)/GSDME依赖性焦亡途径,缓解DON诱导的腺胃炎,这为开发靶向焦亡通路的霉菌毒素解毒剂提供了理论依据。
本研究以猪耳缘成纤维细胞(PEMFs)为模型,评估环黄芪醇(CAG)对PEMFs冷冻损伤的保护作用及分子机制。试验利用细胞计数试剂盒-8(CCK-8)法测定CAG对复苏后第3代(P3)、第6代(P6)和第9代(P9)PEMFs增殖活力的影响,以GraphPad Prism 9.5软件中的非线性回归方法(Hill模型)计算CAG的半数效应浓度(EC50);通过流式细胞术检测线粒体膜电位以及活性氧(ROS)和线粒体超氧化物水平;结合蛋白质免疫印迹、免疫荧光染色和透射电镜结果,解析磷酸酶和张力蛋白同源物诱导激酶1(PINK1)-Parkin通路及自噬标志物轻链3B(LC3B)和p62的表达变化;通过p62抑制剂PTX80和Nrf2抑制剂ML385处理细胞,再次测定细胞ROS和线粒体超氧化物水平,验证p62-Kelch样ECH相关蛋白1(Keap1)-核因子E2相关因子2(Nrf2)-还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(磷酸)醌氧化还原酶1(NQO1)级联反应的关键性;最后通过转录组测序进一步探究CAG调控的基因网络及富集通路。结果表明:CAG极显著提高PEMFs的线粒体膜电位(P<0.01),极显著降低ROS和线粒体超氧化物水平以及DNA损伤(P<0.01);虽然PINK1-Parkin介导的线粒体自噬通路受阻,p62和LC3B蛋白表达水平均显著提高(P<0.05),但透射电镜下自噬小体减少,细胞内p62积累促进了核内Nrf2和下游NQO1蛋白表达(P<0.05);在p62或Nrf2特异性抑制后,PEMFs中ROS和线粒体超氧化物水平均显著提高(P<0.05),显示p62-Keap1-Nrf2-NQO1轴在CAG抗氧化保护中的核心作用;转录组测序结果显示,差异表达基因主要富集于抗氧化反应、氧化还原酶活性、自噬调控、细胞衰老、呼吸链、线粒体结构以及DNA修复等功能通路;热图结果显示,CAG处理细胞后,细胞中超氧化物歧化酶、热休克蛋白和过氧化物酶等经典抗氧化基因显著上调,与蛋白及功能试验结果高度一致。综上所述,CAG通过激活p62-Keap1-Nrf2-NQO1信号轴维系线粒体稳态并强化抗氧化和DNA修复能力,为优化猪体细胞冷冻保存策略提供了理论依据。
本试验旨在探究酵母硒(SeY)对敌草快诱导的鸡小肠细胞自噬的影响。将120只180日龄康乐黄公鸡随机分成4组,每组3个重复,每个重复10只公鸡。4组公鸡经适应性饲养1周后进行不同处理:CON组为对照组,饲喂基础饲粮,第14天腹腔注射0.9%生理盐水;DQ组为敌草快诱导氧化应激组,饲喂基础饲粮,第14天腹腔注射敌草快(15 mg/kg BW,溶于0.9%生理盐水);SeY+DQ组为SeY预处理+敌草快诱导氧化应激组,饲喂在基础饲粮中添加0.5 mg/kg SeY的试验饲粮,第14天腹腔注射敌草快(15 mg/kg BW,溶于0.9%生理盐水);SeY组为SeY预处理组,饲喂在基础饲粮中添加0.5 mg/kg SeY的试验饲粮,第14天腹腔注射0.9%生理盐水。试验期为18 d,试验结束后将试鸡全部处死,取小肠组织,分别采用免疫组织化学法、蛋白质免疫印迹法和实时荧光定量PCR法分析不同组别鸡十二指肠、空肠和回肠中微管相关蛋白1轻链3β(LC3B)、PTEN诱导假定激酶1(PINK1)和帕金蛋白(Parkin)的蛋白定位以及蛋白与基因的表达情况。结果显示:1)LC3B、PINK1和Parkin蛋白主要分布在各肠段的小肠绒毛黏膜上皮、小肠腺上皮和十二指肠腺上皮细胞胞质中。2)DQ组十二指肠和空肠中LC3B蛋白相对表达量显著高于CON组和SeY+DQ组(P<0.05);与CON组相比,DQ组回肠中LC3B蛋白的相对表达量显著降低(P<0.05),而PINK1蛋白的相对表达量显著升高(P<0.05)。PINK1蛋白的相对表达量在十二指肠和空肠均表现为SeY组显著高于CON组(P<0.05),SeY+DQ组显著高于DQ组(P<0.05)。在十二指肠中,Parkin蛋白的相对表达量在DQ组和SeY组显著低于CON组(P<0.05)。在空肠中,与CON组相比,Parkin蛋白的相对表达量在DQ组显著升高(P<0.05),而在SeY组显著降低(P<0.05)。3)DQ组十二指肠中LC3B和PINK1基因的mRNA相对表达量显著高于CON组(P<0.05);SeY+DQ组十二指肠中LC3B、PINK1和Parkin基因的mRNA相对表达量均显著高于DQ组(P<0.05);CON组和SeY+DQ组空肠中LC3B和PINK1基因的mRNA相对表达量显著高于DQ组(P<0.05),而Parkin基因的mRNA相对表达量则显著低于DQ组(P<0.05);DQ组回肠中LC3B、PINK1和Parkin基因的mRNA相对表达量均显著高于CON组和SeY+DQ组(P<0.05)。以上研究结果表明,敌草快处理能够诱导鸡十二指肠和空肠细胞自噬水平增加,饲喂SeY后细胞自噬水平下降,这可能与线粒体自噬PINK1/Parkin通路有一定关联。
本研究通过体外细胞模型探究烟酸(NA)和烟酰胺(NAM)对非酯化脂肪酸(NEFA)诱导的奶牛肝细胞氧化应激和脂质代谢的影响。试验通过不同浓度NEFA(0、0.4、0.8、1.2、1.6、2.0 mmol/L)处理奶牛肝细胞12 h,筛选出构建围产期能量负平衡(NEB)模型的最适NEFA浓度。在最适NEFA浓度构建的NEB模型的基础上,分别添加0、0.5、1.0、2.0、4.0、8.0 mmol/L的NA以及0、3、6、9、12、15 mmol/L的NAM,每个浓度设3个重复,处理12 h。结果表明:1)与未添加NEFA组相比,1.2 mmol/L NEFA组肝细胞内甘油三酯(TG)含量极显著升高(P<0.01),培养液中乳酸脱氢酶(LDH)活性显著上升(P<0.05),细胞活力显著降低(P<0.05)。因此,1.2 mmol/L NEFA为构建NEB模型的最适浓度。2)与未添加NA或NAM相比,添加1 mmol/L NA或9 mmol/L NAM可显著或极显著降低培养液中LDH活性和肝细胞内丙二醛(MDA)含量(P<0.05或P<0.01),显著或极显著提升肝细胞内谷胱甘肽(glutathione GSH)含量(P<0.05或P<0.01);添加1 mmol/L NA或10 mmol/L NAM可极显著增加提升细胞活力(P<0.01)。因此,1 mmol/L NA或10 mmol/L NAM为最佳处理浓度。3)与NEFA相比,NA、NAM的添加极显著升高了肝细胞内GSH含量(P<0.01);与NA相比,NAM的添加显著升高了肝细胞内GSH含量(P<0.05)。与NEFA相比,NA和NAM的添加极显著降低了肝细胞内MDA含量(P<0.01);与NAM相比,NA的添加显著降低了奶牛肝细胞内MDA含量(P<0.05)。与NEFA相比,NA的添加极显著升高了奶牛肝细胞内G蛋白偶联受体109A(GPR109A)、脂肪酸去饱和酶2(FADS2)、肉毒碱棕榈酰基转移酶1(CPT1)、过氧化物酶体增殖受体γ辅激活因子-1α(PGC-1α)、过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPARα)的mRNA相对表达水平(P<0.01);与NA相比,NAM的添加显著或极显著降低了奶牛肝细胞内GPR109A、FADS2、CPT1、PGC-1α、PPARα的mRNA相对表达水平(P<0.05或P<0.01)。与NEFA相比,NA的添加极显著降低了奶牛肝细胞内二酰基甘油酰基转移酶2(DGAT2)、脂肪酸合成酶(FASN)、沉默信息调节因子1(SIRT1)的mRNA相对表达水平(P<0.01);与NA相比,NAM的添加极显著升高了奶牛肝细胞内DGAT2、FASN、SIRT1的mRNA相对表达水平(P<0.01)。由此可见,NA和NAM均能有效缓解NEFA诱导的奶牛肝细胞脂质沉积,但NA在综合调控脂质代谢、减轻氧化损伤及提升细胞功能方面更具潜力。
本试验旨在探究茶多酚是否激活沉默信息调节因子2相关酶3(SIRT3)缓解氧化应激引发的奶牛乳腺上皮细胞(BMECs)炎性反应。通过对SIRT3进行干扰并采用过氧化氢(H2O2)损伤BMECs后进行茶多酚(TP)干预,明确TP激活SIRT3对氧化损伤BMECs炎性反应的作用。结果表明:干扰SIRT3后用H2O2处理导致BMECs线粒体功能障碍,极显著降低核呼吸因子1(NRF1)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子-1α(PGC-1α)、线粒体转录因子A(TFAM)等线粒体因子的mRNA相对表达量(P<0.01),进而引起细胞发生氧化应激,极显著上调BMECs中氧化应激标志物丙二醛(MDA)含量和活性氧(ROS)荧光强度(P<0.01),导致抗氧化信号通路线粒体核呼吸因子2(NRF2)、血红素氧合酶-1(HO-1)的mRNA相对表达量极显著下降(P<0.01),进而极显著降低BMECs中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)含量(P<0.01),极显著提高炎性因子白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-8(IL-8)的mRNA相对表达量(P<0.01),最终引起细胞凋亡因子B细胞淋巴瘤-2相关X蛋白(BAX)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(CASP3)等因子mRNA相对表达量极显著升高(P<0.01),导致BMECs凋亡。加入TP后可逆转这一反应,通过提高抗氧化因子和线粒体因子的含量,抑制炎性因子和凋亡因子的表达,缓解由H2O2诱导BMECs产生的氧化应激和炎性反应。而当敲除SIRT3后这种抑制作用消失,线粒体功能障碍和氧化损伤加剧。综上所述,本研究揭示了TP通过激活SIRT3缓解H2O2诱导的BMECs线粒体功能障碍、氧化应激及炎性反应的作用与机制,为TP在奶牛生产中的推广应用提供了坚实的理论基础和技术支撑。
本研究旨在利用网络药理学和分子对接技术探究鱼腥草防治肠炎的作用机制。通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)和文献检索获得鱼腥草的活性成分,通过Swiss Target Prediction和GeneCards数据库获得鱼腥草活性成分靶点和肠炎靶点,并获取交集靶点。通过基因、蛋白质相互作用关系检索工具(STRING)数据库对交集靶点进行蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络分析,使用注释、可视化和综合发现数据库(DAVID)进行基因本体(GO)功能和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。利用Cytoscape 3.7.1软件构建鱼腥草活性成分-肠炎靶点-信号通路网络图,利用分子对接技术对活性成分和关键靶点进行对接验证。结果表明:鱼腥草的主要活性成分有异热马酮、山奈酚和槲皮素等9种,防治肠炎的作用靶点共90个,其中核心靶点为白细胞介素6(IL6)、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1(AKT1)、肿瘤坏死因子(TNF)和表皮生长因子受体(EGFR)。GO功能富集条目473条,其中生物过程347条,细胞组分55条,分子功能71条;KEGG通路富集条目146条,主要涉及磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)-蛋白激酶B(AKT)和TNF信号通路等。分子对接结果显示,鱼腥草活性成分与核心靶点均能稳定结合,其中异热马酮与EGFR、山奈酚与TNF、槲皮素与TNF的结合能力较强。综上可知,鱼腥草含有的异热马酮、山奈酚和槲皮素等活性成分通过结合IL6、AKT1、TNF和EGFR等核心靶点,调控PI3K-AKT和TNF信号通路来防治肠炎,这为鱼腥草在畜禽生产中的应用提供了理论依据。
本研究旨在通过Meta分析探究饲粮添加白藜芦醇对猪肉品质的影响,并整合转录组数据挖掘与计算生物学方法揭示其潜在调控机制。系统检索2000年1月至2025年1月期间在中国知网、万方、Web of Science和Science Direct数据库中发表的白藜芦醇对猪肉品质影响的相关文献,依据纳入与排除标准进行筛选后,最终纳入5项研究用于Meta分析。Meta分析结果表明,与对照组相比,饲粮添加白藜芦醇可显著提高屠宰后45 min猪肉红度值(P<0.05),显著降低屠宰后24 h猪肉亮度值(P<0.05),并显著降低猪肉滴水损失(P<0.05)。进一步通过转录组数据挖掘,筛选出与猪肉红度值和滴水损失相关的潜在基因,并与白藜芦醇的预测靶点进行交集分析,结果表明,白藜芦醇可能通过调控碳酸酐酶2(CA2)、膜联蛋白A5(ANXA5)、半胱氨酸-天冬氨酸蛋白酶7(CASP7)、11β-羟类固醇脱氢酶1(HSD11B1)和热休克蛋白90α家族A类成员1(HSP90AA1)的表达影响猪肉滴水损失;同时,可能通过调控雌激素受体1(ESR1)和CASP7的表达影响猪肉红度值。分子对接与分子动力学模拟进一步证实,白藜芦醇与上述基因编码的蛋白存在潜在结合作用。综上所述,饲粮添加白藜芦醇对猪肉品质的改善作用主要为提高红度值、降低亮度值和滴水损失,其调控猪肉滴水损失的潜在靶点为CA2、ANXA5、CASP7、HSD11B1和HSP90AA1,调控猪肉红度值的潜在靶点为ESR1和CASP7。这些发现可为后续基于上述潜在靶点解析白藜芦醇调控猪肉品质的机制研究提供依据。
本试验旨在探究丁酸梭菌对产肠毒素性大肠杆菌K88(ETEC K88)攻毒小鼠肠道组织形态、炎症和屏障相关基因表达以及真菌群落结构与功能的影响。选取4周龄、初始体重相近的C57BL/6J雄性小鼠20只,预饲1周后随机分成4组,即对照组(CON组)、丁酸梭菌组(CB组)、ETEC K88组(ETEC组)和丁酸梭菌+ETEC K88组(CB+ETEC组),每组5只。试验期为28 d。试验期间,CON组小鼠全期灌胃200 μL/d生理盐水;CB组小鼠第1~21天灌胃200 μL/d丁酸梭菌菌悬液(1×108 CFU/mL),第22~28天灌胃200 μL/d生理盐水;ETEC组小鼠第1~21天灌胃200 μL/d生理盐水,第22~28天进行攻毒处理,灌胃200 μL/d ETEC K88菌悬液(1×109 CFU/mL);CB+ETEC组小鼠第1~21天灌胃200 μL/d丁酸梭菌菌悬液(1×108 CFU/mL),第22~28天进行攻毒处理,灌胃200 μL/d ETEC K88菌悬液(1×109 CFU/mL)。结果表明:对于经ETEC K88攻毒的小鼠,丁酸梭菌预处理使空肠绒毛高度以及绒毛高度/隐窝深度的比值显著升高(P<0.05),病理评分显著降低(P<0.05);空肠组织中屏障相关基因闭合蛋白-1(Claudin-1)、闭锁小带蛋白-1(ZO-1)、闭锁蛋白(Occludin)的mRNA相对表达量显著升高(P<0.05),同时炎症相关基因白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的mRNA相对表达量显著降低(P<0.05)。进一步观察小鼠空肠和盲肠中真菌群落的多样性和结构发现,在空肠中,与ETEC组相比,CB+ETEC组Chao1指数和Shannon指数均无显著变化(P>0.05),同时真菌群落结构没有明显差异;在盲肠中,与ETEC组相比,CB+ETEC组Chao1指数极显著降低(P<0.01),同时真菌群落结构也有明显差异。观察差异真菌属发现,ETEC组中曲霉菌属(Aspergillus)等潜在病原真菌显著富集,而丁酸梭菌预处理后病原真菌相对丰度降低,同时有益真菌属如篮状菌属(Talaromyces)和木霉属(Trichoderma)显著富集。基于KEGG的功能分析表明,丁酸梭菌预处理后,空肠中真菌群落可能通过激活糖酵解/糖异生等能量合成通路以及丙酸代谢等抗氧化抗炎通路,而在盲肠中真菌群落则可能通过增强ATP结合盒(ABC)转运体表达和黄酮类合成等功能通路来缓解ETEC K88感染导致的肠道损伤。综上可知,丁酸梭菌通过抑制病原真菌增殖和促进有益真菌富集调节特定肠道菌群代谢通路,以缓解ETEC K88攻毒对小鼠肠道健康的不利影响。
本试验旨在研究饲粮添加黑沙蒿粗多糖或用优质混合牧草替代部分玉米秸秆和稻草对肉牛体外瘤胃发酵和营养物质降解的影响,为肉牛养殖中合理使用黑沙蒿资源和粗饲料资源提供依据。选择西门塔尔牛作为瘤胃液供体,采用单因素完全随机试验设计,分为7个组,每组6个重复,体外连续培养24 h。培养底物的精粗比为60∶40,其中,对照组(CON组)底物中优质混合牧草(苜蓿草∶燕麦草∶羊草=4∶3∶3)与低质粗饲料(玉米秸秆∶稻草=1∶1)的比例为1∶1;Ⅰ组~Ⅵ组底物中均不补充优质混合牧草,Ⅰ组和Ⅱ组分别为单一的玉米秸秆组和稻草组,底物中的低质粗饲料为单一的玉米秸秆或稻草;Ⅲ组为玉米秸秆+稻草组,底物中玉米秸秆与稻草比例为1∶1;Ⅳ组、Ⅴ组和Ⅵ组在Ⅲ组的基础上分别添加0.050%、0.075%和0.100%黑沙蒿粗多糖。结果表明:1)与CON组和Ⅵ组相比,Ⅱ组~Ⅳ组菌体蛋白浓度显著降低(P<0.05),且以Ⅱ组最低;Ⅰ组~Ⅴ组产气量有降低趋势(P=0.068);与CON组相比,Ⅱ组~Ⅵ组氨态氮浓度显著降低(P<0.05),且以Ⅱ组最低;与CON组相比,Ⅰ组乙酸浓度显著降低(P<0.05),Ⅰ组~Ⅵ组丙酸、丁酸和总挥发性脂肪酸浓度均显著降低(P<0.05),乙酸/丙酸值显著提高(P<0.05)。2)与CON组、Ⅴ组和Ⅵ组相比,Ⅰ组~Ⅳ组干物质、粗蛋白质和酸性洗涤纤维降解率显著降低(P<0.05);与CON组和Ⅳ组相比,其余5组粗脂肪降解率显著降低(P<0.05);与CON组和Ⅴ组相比,Ⅰ组~Ⅳ组中性洗涤纤维降解率显著降低(P<0.05)。3)多项组合效应指数(MFAEI)从高到低依次为CON组、Ⅵ组、Ⅴ组、Ⅲ组、Ⅳ组、Ⅰ组和Ⅱ组。综上所述,饲粮添加0.075%和0.100%黑沙蒿粗多糖或用苜蓿草+燕麦草+羊草组成的优质混合牧草替代50%由玉米秸秆和稻草组成的低质粗饲料,均可提高粗饲料的利用效率,促进肉牛对饲粮的体外瘤胃发酵和营养物质降解。
本研究旨在克隆黄色瘤胃球菌阿拉伯呋喃糖苷酶基因α-ara并在大肠杆菌表达系统中实现其可溶性表达,同时探讨其表达产物阿拉伯呋喃糖苷酶α-Ara的酶学性质。以黄色瘤胃球菌基因组DNA为模板,通过PCR技术扩增目的基因α-ara,将其与表达载体pET28a连接构建重组载体pET28a-α-ara,转化至大肠杆菌BL21(DE3)后,经异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达,采用镍离子亲和层析柱纯化获得目标酶,对其进行生物信息学分析与酶学性质表征。结果显示:α-Ara的蛋白理论分子质量为106.87 ku,预测等电点为4.96,含有信号肽序列、1个纤维小体Dockerin结构域及3个催化结构域,属于糖苷水解酶43(GH43)家族。该酶的最适pH为6.0,在pH 6.0~9.0时具有较好的稳定性;最适温度为50 ℃,在温度≤50 ℃时能维持80%以上酶活性;镁离子(Mg2+)、钾离子(K+)、钴离子(Co2+)、钠离子(Na+)、钡离子(Ba2+)和锰离子(Mn2+)对其有较好的激活效果,而铜离子(Cu2+)、镍离子(Ni2+)和乙二胺四乙酸(EDTA)则表现出明显抑制效应;以对硝基苯-α-L-阿拉伯呋喃糖苷为底物(浓度1.0~6.0 mmol/L)时,其米氏常数(Km)为5.093 mmol/L,最大反应速度(Vmax)为9.234 μmol/(min·mg),催化常数(kcat)为0.632 5 s-1,酶比活性达8.760 U/mg。综上可知,本研究成功克隆并表达了黄色瘤胃球菌阿拉伯呋喃糖苷酶α-Ara,该酶最适温度为50 ℃、最适pH为6.0,兼具中温稳定性、宽pH(6.0~9.0)耐受特性及对多种金属离子的响应活性。
本研究旨在系统评价南疆地区7种特色作物秸秆(孜然秸秆、油菜秸秆、柠条、油莎豆秸秆、棉花秸秆、粟米秸秆和甘草秸秆)的降解特性,为其饲料化高效利用提供依据。选用6只体重为(40.00±1.50) kg的健康、装有永久瘤胃瘘管的多浪羊为瘤胃液供体动物,采用体外产气法测定7种秸秆72 h产气量和产气参数;采用尼龙袋法测定7种秸秆干物质(DM)、粗蛋白质(CP)、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)在瘤胃内不同时间点(6、12、24、36、48、72 h)的降解率及其有效降解率;采用体外三步法测定7种秸秆DM和有机物(OM)体外瘤胃降解率、小肠消化率和全消化道消化率;最后,利用产气量建立营养物质瘤胃有效降解率和DM全消化道消化率预测模型。结果表明:1)孜然秸秆72 h产气量和潜在产气量最高,粟米秸秆产气速率最快,柠条产气量最低。2)孜然秸秆72 h时DM瘤胃降解率和有效降解率(甘草秸秆除外)显著高于其他秸秆(P<0.05),柠条最低;甘草秸秆72 h时CP瘤胃降解率和有效降解率显著高于其他秸秆(P<0.05),油莎豆秸秆最低;油莎豆秸秆72 h时NDF瘤胃降解率和有效降解率最高,柠条最低;油莎豆秸秆ADF瘤胃降解率和有效降解率显著高于其他秸秆(P<0.05),油菜秸秆最低。3)孜然秸秆DM和OM体外瘤胃降解率显著高于其他6种秸秆(P<0.05);油莎豆秸秆和甘草秸秆DM及甘草秸秆OM体外小肠消化率较高,柠条最低;孜然秸秆DM和OM体外全消化道消化率最高,柠条最低;粟米秸秆与甘草秸秆间DM体外全消化道消化率以及甘草秸秆、粟米秸秆和棉花秸秆间OM体外全消化道消化率无显著差异(P>0.05)。4)DM有效降解率与12、48和72 h产气量呈显著正相关(P<0.05),ADF有效降解率与48和72 h产气量呈显著正相关(P<0.05);DM体外全消化道消化率与各时间点产气量均呈显著正相关(P<0.05)。采用6 h产气量作为DM全消化道消化率预测因子时,所得到的预测方程具有最高的决定系数(R2),预测方程为DM全消化道消化率=31.869+1.296×6 h产气量(R2=0.719,P=0.016)。综上所述,孜然秸秆综合饲用潜力最高,油莎豆秸秆纤维降解特性优越,柠条饲用性最低,本研究为南疆地区特色秸秆资源的饲料化筛选和高效利用提供了数据支撑。
本试验旨在研究双低菜籽粕的菌酶协同发酵工艺条件,开发一种水产用发酵双低菜籽粕。以短小芽孢杆菌SE5、乳酸乳球菌17和酿酒酵母菌Sa对双低菜籽粕进行复合菌发酵,通过单因素试验和正交试验,对双低菜籽粕发酵产物的植酸、单宁和硫苷含量进行综合评分分析,优化菌株比例、接种量、料液比和发酵时间等工艺参数;在此基础上,进行纤维素酶、果胶酶、植酸酶和蛋白酶的协同发酵试验,优化各酶适宜添加量。结果表明:1)双低菜籽粕发酵菌株适宜比例为短小芽孢杆菌SE5∶酿酒酵母菌Sa∶乳酸乳球菌17=1∶2∶2;最佳发酵工艺条件接种量为10%,发酵时间为60 h,料液比为1∶1.0;纤维素酶、果胶酶、植酸酶和蛋白酶的适宜添加量分别为40、20、9和150 U/g。2)在最佳发酵工艺条件下,发酵后双低菜籽粕的粗蛋白质、酸溶蛋白和氨基酸含量分别为50.25%、13.64%和35.86%,较发酵前分别增加了18.79%、156.39%和20.66%;植酸、单宁和硫苷含量分别为2.64%、1.11%和17.05 μmol/g,较发酵前分别降低了68.08%、33.76%和40.38%。由此可见,菌酶协同发酵可有效改善双低菜籽粕的营养价值。
本试验旨在研究菌酶协同处理对高湿玉米青贮品质及贮藏蛋白质特性的影响,为缓解高湿玉米中淀粉-蛋白质基质对反刍动物瘤胃消化的限制效应提供参考。试验以完熟期玉米籽粒为原料,设置对照组(CON组)、乳酸菌添加组(LB组)、木瓜蛋白酶添加组(PAP组)以及乳酸菌和木瓜蛋白酶联合添加组(LB+PAP组),其中乳酸菌[布氏乳杆菌(Lentilactobacillus buchneri)]添加量为1×106 CFU/g FM、木瓜蛋白酶添加量为600 U/g FM,每组3个重复,分别于发酵60和180 d后开袋取样,测定高湿玉米发酵品质、营养成分含量以及蛋白质成分和二级结构变化。结果表明:1)发酵180 d时,与CON组相比,LB+PAP组乳酸和丙酸含量显著提高(P<0.05)。2)各组发酵180 d时醇溶蛋白和谷蛋白含量均显著低于发酵60 d时(P<0.05),且LB+PAP组发酵180 d时醇溶蛋白和谷蛋白含量较低;同时,随着发酵时间的延长,中性洗涤不溶蛋白质、白蛋白和球蛋白含量显著降低(P<0.05),氨态氮含量显著提高(P<0.05)。此外,LB+PAP组氨态氮含量显著高于其他组(P<0.05)。3)傅里叶变换红外光谱分析发现,酰胺带Ⅰ吸光度随发酵时间的延长而降低,LB+PAP组在2个发酵时间点均具有最低的吸光度;同时,与CON组相比,LB+PAP组发酵60 d时β折叠占比显著降低(P<0.05),发酵60 d时β转角和发酵180 d时无规则卷曲占比显著提高(P<0.05)。综上所述,菌酶协同处理能够促进淀粉-蛋白质基质结构的降解,重构蛋白质二级网络结构,提高高湿玉米的青贮品质。