姜黄素对早期断奶仔猪回肠黏膜形态、紧密连接蛋白和炎性因子基因表达以及血清免疫球蛋白水平的影响

收稿日期：2015-09-25
基金项目：国家自然科学基金（31301990）；海南省自然科学基金项目（20153079）；中国热带农业科学院中央级公益性科研院所基本科研业
务费专项（ 1630032013001，1630032013020）

作者简介：荀文娟（1985—），女，山西交城人，副研究员，博士，研究方向为动物繁殖营养调控。 E-mail： xunwenjuan991@
试验组分别饲喂在基础饲粮中添加 50 mg /kg 喹烯酮及 200、300 和 400 mg /kg 姜黄素的饲粮。
预试期 7 d，于第 4 天接种大肠杆菌；正试期 21 d。 结 果 表 明：1） 与 对 照 组 相 比，300 和
400 mg/kg姜黄素组回肠绒毛高度和绒毛高度 /隐窝深度显著提高（P＜0.05），绒毛宽度和隐窝
肠黏膜上皮形态，增加肠黏膜屏障完整性，提高仔猪免疫力，其作用效果优于喹烯酮。
关键词： 姜黄素；断奶仔猪；回肠黏膜形态；紧密连接蛋白；炎性因子；免疫球蛋白
中图分类号：S816.7；S828
文献标识码：A
文章编号：1006-267X（2016）03-0826-08
在现代养猪生产中，仔猪早期断奶是普遍采 用的先进技术之一。 然而，在断奶期，生理、营养 和环境的突然改变、断奶应激及病原微生物侵袭， 均会引起断奶仔猪采食量下降、生长阻滞和腹泻、 肠道绒毛萎缩和隐窝增生、免疫功能降低等，即 “早期断奶综合征”[1]。 产生这一后果的主要原因 是断奶应激使肠道屏障受到损伤，进而导致腹泻， 这不仅显著降低了仔猪的生产性能，而且严重威 胁着仔猪的生命健康，成为制约养猪业发展的一 个重要因素。 因此，如何有效地降低仔猪早期断
（IL-10）mRNA相对表达量、血清免疫球蛋白 G（IgG）和免疫球蛋白 M（ IgM） 水平显著提高（ P＜
0.05）；2）喹烯酮组回肠绒毛宽度和 TLR4 mRNA相对表达量显著低于对照组（P＜0.05），其余各
项指标与对照组相比差异不显著（P＞0.05）。 结果显示：添加 300 或 400 mg /kg 姜黄素可改善回
奶后腹泻的发生，使仔猪顺利渡过断奶关，一直是 国内外研究的热点。
饲用抗生素如喹烯酮、金霉素等在预防病菌 感染和促进动物生长方面的作用效果已被人们所 认可，但饲用抗生素也为畜牧生产带来了如细菌 耐药性、抗生素药物残留等一系列危害。 因此，研 制和开发安全、无污染、无残留的绿色饲料添加剂 来替代抗生素成为目前动物营养学领域研究的热 点和焦点。 近年来，国内外研究在揭示早期断奶 仔猪肠黏膜屏障损伤机制方面取得了很大进展，
动物营养学报 2016，28（3）：826-833
ChineseJournalofAnimalNutrition
doi：10.3969/j.issn.1006-267x.2016.03.023
姜黄素对早期断奶仔猪回肠黏膜形态、 紧密连接蛋白和炎性因子基因表达以及
血清免疫球蛋白水平的影响
荀文娟1 周汉林1 侯冠彧1* 曹 婷1 施力光1 赵春萍1，2
（1.中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所，儋州 571737；2.海南大学农学院，海口 570228）
摘 要： 本试验旨在研究姜黄素对早期断奶仔猪回肠黏膜形态、紧密连接蛋白和炎性因子基因
表达以及血清免疫球蛋白水平的影响。 选取 50 头胎次、体重相近的 21 日龄“杜×长×大”健康断
奶仔猪，公母各占 1 /2，随机分为 5 组，每组 10 个重复，每个重复 1 头猪。 对照组饲喂基础饲粮，
侯冠彧 副研究员 硕士生导师 *通信作者： ，
，
，E-mail： guanyuhou@
3期
荀文娟等：姜黄素对早期断奶仔猪回肠黏膜形态、紧密连接蛋白和……
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为开发新的饲料添加剂预防肠道相关疾病奠定了 基础。 姜黄素是一种天然植物提取物，在我国资 源丰富，具有良好的抗炎、抗氧化、抗感染、抗肿瘤 和降脂等广 泛 的 药 理 作 用， 且 毒 副 作 用 很 低[2-3] ， 这为其在饲料中的应用创造了良好的条件。 宋卫 兵[4]报道姜黄素对甲氨蝶呤（ MTX） 诱导的小肠 炎大鼠肠黏膜的通透性有保护作用，且具有抗氧 化作用。 王改[5]研究发现姜黄素可改善过氧化氢 （降H低2O闭2）锁介蛋导白的（紧oc密clu连di接n）和和肠闭黏锁膜小屏带障蛋功白能（ Z受O损-1）， 表达。 另外，研究还发现，姜黄素通过抑制促炎因 子———肿瘤坏死因子-α（TNF-α） 及炎性介质环氧 酶 2（COX-2）的表达，增加白细胞介素-10（ IL-10） 的表达，对新生大鼠坏死性小肠结肠炎起到保护 作用 。 [6-7] 侯洪涛[8] 报道姜黄素通过抑制核转录 因子（ NF-κB） 及 的 TNF-α 表达，减少梗阻性黄疸 时炎症因子 TNF-α、白细胞介素-6（ IL-6） 的表达， 对大鼠小肠黏膜屏障起到保护作用。
目前，关于姜黄素对肠黏膜屏障保护作用的 研究，大多集中在对大鼠和小鼠抗炎的药理基础 方面，尚未发现姜黄素对畜禽肠道黏膜屏障保护 作用及其分子机制的相关报道。 本研究通过大肠 杆菌（Escherichia coli）攻毒断奶仔猪，使受试仔猪 处于腹泻状态，建立应激模型，研究姜黄素对断奶 仔猪回肠黏膜形态、紧密连接蛋白和炎性因子基 因表达以及血清免疫球蛋白水平的影响，探讨姜 黄素作为抗生素替代品应用于饲料添加剂的可行 性，并摸索适合的添加量，为猪绿色饲料添加剂的 研制和开发应用提供科学依据。
深度显著降低（P＜0.05），回肠黏膜紧密连接闭锁蛋白（ occludin）、闭锁小带蛋白（ ZO-1） mRNA
相对表达量显著提高（P＜0.05），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）和 样 Toll 受体 4（ TLR4） mRNA相对表达量显著降低（ P＜0.05），白细胞介素 -10
1 材料与方法
1.1 试验设计
选取 50 头胎次、体重相近的 21 日龄“杜×长×
大”健康断奶仔猪，公母各占 1 随 /2， 机分为 5 组，