三丁酸甘油酯可以改善宫内发育迟缓仔猪脏器发育
三丁酸甘油酯对动物生长和肠道屏障功能的影响及其作用机制
表 1 TB 对动物生长性能的影响 Table 1 Effects of TB on growth performance of animals
品种 Breed
断奶仔猪 Weaned pig IUGR 断奶仔猪 IUGR piglet 肉鸡 Broiler 艾维茵肉鸡 Avian broiler 建鲤 Cyprinus carpio var. Jian 菊黄东方鲀 Takifugu flavindus
收 稿 日 期 :2017 - 11 - 25 作者简介:郑 欣( 1991—) ,女,湖南岳阳人,硕士研究生,从事水生动物营养与饲料研究。 E⁃mail: 392038004@ qq.com ∗通信作者:徐树德,高级工程师,E⁃mail: xushude0106@ 163.com
5期
郑 欣等:三丁酸甘油酯对动物生长和肠道屏障功能的影响及其作用机制
1 TB 的理化特性与代谢
1.1 理化特性 3 分子丁酸和 1 分子甘油组成的 TB,是一种 短链脂肪酸酯,其分子式为 C15 H26 O6 ,相对分子质 量为 302.41,是一种无色近油状的液体,具有脂肪 的香味。 因其具有不溶于水,易溶于乙醚和乙醇 等有机溶剂,以及熔点较低和沸点较高的物理特 性( 熔点:- 75 ℃ ,沸 点:305 ~ 310 ℃ ) ,所 以 在 高 温、光照和制粒等条件下,其 理 化 性 质 基 本 无 变 化,适合目前各类饲料加工的生产工艺。 1.2 代谢 丁酸盐在体内代谢过程中极易在胃和小肠的 上端被快速吸收,很少进入肠道后端发挥生理效 应。 而 TB 不易被胃酸分解,可以顺利通过胃,在 肠道中经胰脂肪酶的作用后,可被缓慢分解为丁 酸和甘油[5] 。 一方面,丁酸其极 易 被 结 肠 黏 膜 上 皮细胞吸收,大部分的丁酸被氧化成酮体,进而合
三丁酸甘油酯改善脂肪肝
丁酸提高线粒体功能,减轻氧化应激,改善脂肪肝Butyric acid can improve mitochondrial function,alleviate oxidative stress and ameliorate fatty liver1.畜禽脂肪肝Fatty liver of livestock and poultry脂肪肝问题在猪、鸡、牛、羊、鱼等各种动物中均普遍发生,成为影响动物健康和畜禽肉品质的重要因素,遗传、营养、管理、药物、毒素等均可导致脂肪肝的发生。
脂肪肝的形成与脂肪代谢紊乱有关,肝细胞脂肪合成增加,氧化减少。
氧化应激、NO信号通路的中断和线粒体功能障碍等被认为是加速脂肪变性和启动脂肪肝和纤维化进程的关键机制,并且线粒体损伤和氧化应激之间有着复杂的相互作用。
Fatty liver disease are widelly found in multiple animals,such as pigs,chickens,cattle,sheep,and fish etc.,has become a vital factor to affect animal health and meat quality,and many factors such as genetics,nutrition,management,drugs and toxins etc.are possibly the reasons lead to a fatty liver.The formation of fatty liver is related to a disorder of the fat metabolism that the fatty synthesis of liver cells are increased and the oxidation are decreased.The oxidative stress, disruption of NO signaling pathway and mitochondrial dysfunction are considered to be the key mechanisms to accelerate steatosis and trigger the process of fatty liver and fibrosis’.And at the same,there also are some complicated interactions between mitochondrial damage and oxidative stress.鸡脂肪肝示意图鱼脂肪肝示意图Fatty liver of chicken Fatty liver of fish2.线粒体功能障碍Mitochondrial dysfunction线粒体有“细胞动力工厂”之称,除了为细胞提供能量,还参与细胞信号转导、分化与生长、凋亡等生命过程。
三丁酸甘油酯对断奶仔猪生长性能及养分消化率的影响
三丁酸甘油酯对断奶仔猪生长性能及养分消化率的影响侯改凤1,李瑞1,2,枉侯军1,刘明1,曾炯1,黄兴国1(1.湖南农业大学动物科学技术学院,湖南长沙410128;2.华中农业大学动物科技学院,湖北武汉430070)中图分类号:S816.7文献标志码:A文章编号:1002-1957(2014)05-0004-03摘要为研究三丁酸甘油酯对断奶仔猪生长性能及养分消化率的影响,选用96头健康、平均体重为(7.93±0.04)kg的长大二元杂种断奶仔猪随机分为2组,每组6栏,每栏8头,对照组饲喂基础饲粮,三丁酸甘油酯组饲喂基础饲粮+0.20%三丁酸甘油酯。
预试期3d,正试期21d。
结果显示,与对照组相比,三丁酸甘油酯组仔猪日采食量提高7.02%(P>0.05),日增重提高11.79%(P<0.05),料重比降低4.14%(P>0.05),腹泻率和发病率分别降低66.67%(P<0.01)和22.22%(P<0.05)。
饲粮粗蛋白质、粗脂肪和能量的表观消化率分别提高6.56%(P<0.05)、12.38%(P<0.05)和4.09%(P<0.05)。
说明饲粮中添加0.20%三丁酸甘油酯可提高断奶仔猪生长性能和饲粮养分消化率。
关键词三丁酸甘油酯;断奶仔猪;生长性能;养分消化率Effects of Tributyrin on Growth Performance and Nutrient Digestibility in Weaned Piglets HOU Gaifeng1,LI Rui1,2,WANG Houjun1,LIU Ming1,ZENG Jiong1,HUANG Xingguo1(1.College of Animal Science and Technology,Hunan Agricultural University,Changsha410128,China;2.College of Animal Science and Technology,Huazhong Agricultural University,Wuhan430070,China) Abstract The experiment was conducted to study the effects of tributyrin on growth performance and nutrient digestibility in weaned piglets.A total of96healthy crossbred Landrace×Yorkshire weaned piglets with the average weight of(7.93±0.04)kg were randomly divided into2groups,and each group had6stys with8pigs.The control group was fed basal diet,the experimental group was fed with basal diets containing0.20%tributyrin. There were3days for pigs to adapt feed before the experiment which lasted for21days.The results showed that compared with the control group,ADFI was increased by7.02%(P>0.05),ADG was significantly increased by 11.79%(P<0.05),feed conversion ratio was reduced by4.14%(P>0.05),the rate of diarrhea and morbidity were significantly reduced by66.67%(P<0.01)and22.22%(P<0.05)respectively.The apparent nutrient digestibility of dietary crude protein,crude fat and energy were significantly gone up by6.56%(P<0.05),12.38%(P<0.05)and 4.09%(P<0.05)respectively.These results indicated that adding0.20%tributyrin to diets could improve the growth performance and nutrient digestility of weaned piglets.Key words tributyrin;weaned piglets;growth performance;nutrient digestibility早期断奶会导致仔猪小肠绒毛萎缩、隐窝增生及消化酶活性降低等结构和生理变化,加之仔猪自身消化系统和免疫机能不完善,使得仔猪断奶后常出现食欲不振、腹泻及生长缓慢等症状,给养猪业带来了严重的经济损失[1-3]。
三丁酸甘油酯对断奶仔猪生长性能、肠道结构和血液生化指标的影响
中国畜牧兽 卷
第2 期
其 是母 犬 难 产持 续 时间 过长 、手 术 时 间过长 、母 犬 衰 弱时 ,必 须 5 . 3 . 4 注意事项 术中应尽量避免肠管脱出 ,尽量减少其体外 及 时 输液 ,以缓 解 由此 引起 的一 系 列反 应 。输 液 时应 注意 根据 不 暴露 时 间 ;切 口的缝 合 必须 严 密 ,以免 子 宫 内的液 体 流入 腹 腔 ; 同 的病情 和 临床 表 现而 区别 采 用不 同 的输 液量 、输 液 剂 型 、输液 切 开 子 宫及 取 出胎 儿 时 严 格 防止 子 宫 内的 液体 流人 腹 腔 ,以造 速度 ,以及 能量 和 维生 素 的补 充 ,通 常情 况下 ,犬剖 腹 产手 术体 成腹 腔 污染 、脏器 粘 连 。胎儿 取 出 的过程 中应 严 格 防止 子宫 缩 回 液 会丧 失 6 % 一8 %,而输 液 剂 型 以生 理盐 水 或乳 酸 林 格 尔 氏液 与 腹 腔 ;待 胎儿 全部 拿 出后 ,应 检查 两 侧子 宫 内有 无残 留的胎 水 、 5 %葡 萄糖 液配 合 使用 为好 , 比例一 般 为 1: 1 ~ 2 ,静 脉 输液 速 度 血 液及 胎 衣碎 片 ,并 应将 其尽 量 排 除 ;取 胎 的顺 序 应先 取切 口同 则以1 0—2 0 m l / k g 体重 ・ h 为宜 。 曾经遇 到拒 绝术 后 输液 而 导致母 侧 ,后取 子宫 体处 ,最后 取 对侧 子 宫 ;取 出胎儿 拉 头拉 后 肢都 可 犬 死 亡 的病例 ,也有 因输 液 失误 加重 病 情 的病 例 ,所 以 ,此类 药 以 ,但 不能 取背 外拉 ;先取 出胎 儿 ,后清洗 ,母 仔兼 顾 。 物 准备 要充 分 、正确 。 5 . 4 并 发 症 处 理
甘油酯的抗病机理及其在畜禽上的应用
养殖与饲料2020年第02期4结论根据以上指标测定和分析,可以得出,本方案中设计及应用的无害化生物发酵袋技术安全、可靠、可操作性强,不仅减轻了环境污染,而且给养殖户带来个额外收入,此乃一举两得。
与普通无害化发酵池和高温高压发酵设备相比具有以下优点:1)占地面积小。
此无害化发酵袋只占地2m 2,与其他技术比较减少80%。
2)建设成本低。
全部投资只需0.5万元,比采用高温高压方法节约90%。
3)处理成本低。
处理100kg 重的病死家禽成本仅5~10元。
4)无二次污染。
本技术运行只需要稻壳锯末等垫料,少量的电和微生物制剂产品,无有害气体和臭味产生,全封闭系统无蝇蛆产生。
5)安全风险低。
本技术的处理系统是成套生物处理系统,处理环境在一个微酸性、且连续高温的封闭环境中,动物体内的病毒、致病细菌、寄生虫等一般7d 内可完全被杀灭;用过的垫料再经过密封高温发酵还田,可循环利用,因此无生物安全问题。
6)节能耐用强。
根据规模大小可定制不同的型号袋,也可多袋轮换使用。
7)资源可循环利用。
动物尸体经过发酵处理后成为富含氨基酸、微量元素等的高档有机肥,可用于农作物种植,实现资源循环。
设计的病死畜禽生物发酵袋可以大力推广。
本设计发酵袋可用于大小养殖场户的任何动物发酵,投资少、应用方便、可持续、便于普及病死畜禽的无害化处理,为我国病死畜禽的处理提供了一项可迅速推广、可持续发展的重要方案。
例如,2019年“利奇马”台风引起强大洪灾,当地洪水淹死鸡鸭80万只,在进行无害化处理中,生物发酵袋技术发挥了重要作用,有力地保证了因尸体腐烂造成的环境污染防控。
参考文献[1]李俊萍.浅谈畜禽养殖场病死动物的无害化处理[J].饲料博览,2019(9):87.【责任编辑:刘少雷】甘油酯的抗病机理及其在畜禽上的应用王玉付宝明赵云英叶超河北地邦动物保健科技有限公司,石家庄050000摘要近年来,食品安全问题频发,国家对药物残留的监管越来越严格。
如何减少抗生素的使用,选择替代抗生素产品变成研究热点。
三丁酸甘油酯能促进仔猪健康的肠道,使仔猪快乐
三丁酸甘油酯能促进仔猪健康的肠道,使仔猪快乐作者:翁善钢来源:《国外畜牧学·猪与禽》2015年第01期丁酸已被证明对动物肠道健康有益,能够提高仔猪的消化率。
由于该化合物有恶臭味,因此已采用不少措施来克服这一问题,如包被技术。
那么,以三丁酸甘油酯形式使用又会呈现出什么情况呢?随着时间的推移,仔猪健康的定义已发生了变化。
在过去,健康被定义为“没有疾病”。
在谈及严重的传染病,如伪狂犬病和猪瘟的时候,这个定义仍然被使用。
然而,在涉及其他病原体时,这个定义就不太理想,因为它们存在于大多数猪场中,且大多数情况下猪会跟它们接触。
病毒,如猪圆环病毒2型(PCV2)和PRRS无处不在,这种情况同样存在于细菌,如大肠杆菌和胞内劳森氏菌。
在大多数情况下,消除这些疾病是不可能的。
时下,猪的健康被定义为猪的感染压力跟其利用自身免疫系统抵抗疾病感染的能力之间的平衡。
因此,要优化猪的健康需要采用多方面的措施。
一方面,有必要通过使用适当的清洁和消毒方案以及生物安全措施来减少养猪设施中的病原体负载量。
另一方面,我们需要增强动物的应变能力。
多年以来,这项工作通过接种疫苗使动物能够应对特定病原体的感染从而得到实现。
通过接种疫苗,针对某一特定病原体的特异性免疫力得到了改善。
对某些疾病,如PCV2和细小病毒,这已经非常有效。
但对其他一些疾病,如链球菌和短螺旋体,则尚无有效的疫苗可用。
正因为这一原因,可以改善动物防御系统功能的其他方法也需要采用。
并不针对特异性免疫力的方法却针对了某一特异性免疫力和第一道防线。
1 肠道健康在饲料添加剂行业,能够提高免疫力的添加剂受到越来越多的关注。
研究出会影响肠道健康的方法已经取得了大量的成果。
在研制用于全面评价肠道菌群以及聚焦肠道菌群与免疫系统相互作用的新型分子学工具的同时,人们对肠道健康的认识已经得到了指数级的提高。
尽管人们对肠道健康的认识日益加深,但仍有许多问题尚未解决。
这是可以理解的,因为哺乳动物的肠道是目前科学上的最复杂和最具有挑战性的研究领域之一,这仅次于对银河系和海洋的探索。
丁酸钠和三丁酸甘油酯在养殖动物中的研究进展
文章编号押2096-4730穴2020雪06-0557-08·综述·丁酸钠和三丁酸甘油酯在养殖动物中的研究进展吴勋,谭朋(浙江海洋大学海洋与渔业研究所,浙江省海洋水产研究所,浙江省海水增养殖重点实验室,浙江舟山316021)摘要:集约化养殖以及环境污染等原因导致的养殖动物疾病问题给养殖业造成了巨大的经济损失。
使用抗生素的方法解决养殖动物疾病,在国际上饱受争议,很多国家已经限制或禁止抗生素在养殖动物中的使用。
丁酸钠和三丁酸甘油酯作为两种重要的短链脂肪酸衍生物,具有抑制炎症和保护动物肠道健康等功能,可作为替代抗生素的绿色饲料添加剂。
本文从肠道结构、免疫能力和抗氧化能力方面,综述了丁酸钠和三丁酸甘油酯在养殖动物中的作用效果,以期为绿色环保高效配合饲料开发提供参考。
关键词:丁酸钠;三丁酸甘油酯;养殖动物中图分类号:S917.4文献标识码:AResearch Progress of Sodium Butyrate and Tributyrinin Farm AnimalsWU Xun,TAN Peng(Marine and Fishery Institute of Zhejiang Ocean University,Marine Fisheries Research Institute of Zhejiang Province,Key Laboratory of Mariculture and Enhancement of Zhejiang Province,Zhoushan316021,China)Abstract:Farm animal diseases caused by intensive farming and pollution have caused huge economic losses.The use of antibiotics to solve diseases in farm animals was controversial internationally,in thus many countries restricted or banned the use of antibiotics in farm animals.Sodium butyrate and tributyrin are two important short-chain fatty acid derivatives,which have functions such as inhibiting inflammation and protect-ing the intestinal health of animals,and act as a green additive instead of antibiotics.In this paper,the effects of sodium butyrate and tributyrin in farm animals were reviewed from aspects of intestinal structure,immunity and antioxidant capacity,in order to provide reference for the development of green,environment-friendly and efficient formula feed.Key words:butyrate;tributyrin;farm animals为满足人类对肉类的需要,现代养殖业多采用集约化的养殖模式。
丁酸甘油酯对猪健康的作用
丁酸甘油酯对猪健康的作用作者:张文华来源:《国外畜牧学·猪与禽》2018年第09期肠道健康对于高产动物发挥其遗传上的生长潜力必不可少。
丁酸因其会对动物肠道健康和发育产生有益作用而闻名。
如今,多种以丁酸为主要成分的产品已经上市。
以α-单丁酸甘油酯和三丁酸甘油酯形式的丁酸甘油酯混合物已显示出能够改善断奶仔猪生产性能的作用。
中图分类号:S816.7 文献标志码:C 文章编号:1001-0769(2018)09-0018-02丁酸是猪胃肠道中的一种天然存在的物质,其通过大肠中微生物的发酵而产生。
大量研究表明丁酸盐对动物生产性能有有益的作用。
丁酸不仅可以为肠道上皮细胞提供能量,而且还参与细胞分化、肠道发育、基因表达、免疫调节、腹泻和肠道病原体控制等生理过程。
因此,它通常被选为仔猪饲料的添加剂。
然而,丁酸具有难闻的气味,使其难以在生产实践中使用。
饲料添加剂生产商提出了一种解决方案——用丁酸盐替代丁酸。
这些盐类——丁酸钠和丁酸钙——在胃中的酸环境里可转化为丁酸,因此会被迅速吸收。
这种盐可用油脂包被,以便在脂肪酶的作用下在肠道内将丁酸盐进一步释放出来。
由于采用了包被处理,产品的丁酸含量相对减少。
另一种方法是将丁酸酯化成甘油分子,或者形成α-单丁酸甘油酯或三丁酸甘油酯。
1 丁酸甘油酯丁酸甘油酯由甘油分子和丁酸分子组成(图1)。
当丁酸分子连接到甘油分子的第一个位置(α位点)时,形成α-单丁酸甘油酯。
α-单丁酸甘油酯因对革兰氏阴性菌具有抗菌作用而闻名,并且与丁酸相比抗菌效果更好。
为了使肠道含有更高水平的丁酸,我们可以使用三丁酸甘油酯。
该分子由一个分子的甘油和三个分子的丁酸结合而成。
α-单丁酸甘油酯可以到达小肠中,因为它的甘油部分和丁酸部分之间具有很强的共价键,这进一步使得此分子的稳定性不受环境pH的影响。
三丁酸甘油酯在小肠中通过脂肪酶的作用将丁酸从甘油中释放出来。
因此,丁酸在胃肠道前段会受到保护而免于吸收,并将能够到达胃肠道后段。
三丁酸甘油酯在畜禽生产上的研究进展
丁酸属于挥发性短链脂肪酸,分子式为C4H8O2,分子量为88.11,可通过给肠道上皮细胞快速供能修复受损的肠黏膜,进而提高饲料利用率,达到节约养殖成本的目的。
丁酸还能缓解仔猪肠道损伤引起的应激反应,缓解炎症细胞增殖,增强巨噬细胞吞噬病原微生物的吞噬作用,提高机体的非特异性免疫。
因丁酸是一种具有刺激性气味的液体,无法直接被动物机体利用,目前市场上主要以丁酸盐及丁酸脂形式存在,如丁酸钠、包膜丁酸钠、丁酸脂等。
丁酸盐类产品在幼龄动物使用效果良好,但其在近端肠道被吸收,不能到达大肠。
同时丁酸盐类产品经过高温制粒,脂臭味易散发出来,影响厂区周围环境。
未包被的丁酸钠易吸潮,包被丁酸钠则需要解决包材以及在胃和肠道溶出率的问题。
这些因素在一定程度上限制了其在动物生产上的应用。
丁酸甘油酯作为丁酸的前体物质,几乎无异味,无论是否制粒均无影响,使用方便。
丁酸甘油脂在胰脂肪酶的作用下,产生甘油和丁酸,丁酸可降低肠道pH值,抑制肠道有害微生物如大肠杆菌、梭状芽孢杆菌及沙门氏菌等,进而促进肠道健康。
1三丁酸甘油酯的理化特性三丁酸甘油酯是一种短链脂肪酸,稳定,是吸收迅速的丁酸前体物。
其分子式为C15H26O6,相对分子总量为303.26,白色无味油状液体,易溶于乙醇、氯仿和乙醚,难溶于水。
饲料添加剂中三丁酸甘油酯的理化性质稳定,在夏季高温环境下,略有刺激性气味,易燃,故应放置在阴凉通风处。
2三丁酸甘油酯来源目前市场上的三丁酸甘油酯产品主要通过合成生产。
合成途径一:甘油和过量丁酸加热酯化而成三丁酸甘油酯;合成途径二:丁酸酐和碳酸氢钠加热酯化成三丁酸甘油酯;合成途径三:丁酸酐和甘油酯化形成三丁酸甘油酯。
目前主要的合成方式为第一种方式。
三丁酸甘油酯在畜禽生产上的研究进展王冰(湖南百宜饲料科技有限公司,长沙410128)摘要:三丁酸甘油酯由丁酸和甘油乳化而成,可全部通过胃,在肠道中在胰脂肪酶的作用下,产生丁酸和甘油,可修复幼龄动物受损的肠绒毛,抑制有害菌,提高机体免疫力,促进营养物质吸收,达到提高动物生产性能的目的。
丁酸甘油酯对猪健康的作用
18 | 2018年第38卷第09期 总第260期 |丁酸甘油酯对猪健康的作用张文华 译自Pig Health ,2018,May:22~23邵建忠 校丁酸是猪胃肠道中的一种天然存在的物质,其通过大肠中微生物的发酵而产生。
大量研究表明丁酸盐对动物生产性能有有益的作用。
丁酸不仅可以为肠道上皮细胞提供能量,而且还参与细胞分化、肠道发育、基因表达、免疫调节、腹泻和肠道病原体控制等生理过程。
因此,它通常被选为仔猪饲料的添加剂。
然而,丁酸具有难闻的气味,使其难以在生产实践中使用。
饲料添加剂生产商提出了一种解决方案——用丁酸盐替代丁酸。
这些盐类——丁酸钠和丁酸钙——在胃中的酸环境里可转化为丁酸,因此会被迅速吸收。
这种盐可用油脂包被,以便在脂肪酶的作用下在肠道内将丁酸盐进一步释放出来。
由于采用了包被处理,产品的丁酸含量相对减少。
另一种方法是将丁酸酯化成甘油分子,或者形成α-单丁酸甘油酯或三丁酸甘油酯。
1 丁酸甘油酯丁酸甘油酯由甘油分子和丁酸分子组 成(图1)。
当丁酸分子连接到甘油分子的第一个位置(α位点)时,形成α-单丁酸甘油酯。
α-单丁酸甘油酯因对革兰氏阴性菌具有抗菌作用而闻名,并且与丁酸相比抗菌效果更好。
为了使肠道含有更高水平的丁酸,我们可以使用三丁酸甘油酯。
该分子由一个分子的甘油和三个分子的丁酸结合而成。
α-单丁酸甘油酯可以到达小肠中,因为它的甘油部分和丁酸部分之间具有很强的共价键,这进一步使得此分子的稳定性不受环境pH 的影响。
三丁酸甘油酯在小肠中通过脂肪酶的作用将丁酸从甘油中释放出来。
因此,丁酸在胃肠道前段会受到保护而免于吸收,并将能够到达胃肠道后段。
添加三丁酸甘油酯的有益效果在文献中已有报道,其中一项试验研究了三丁酸甘油酯对宫内生长受限(Intrauterine Growth-restricted,IUGR)仔猪的生长、肠道消化功能和肠道屏障功能的影响。
IUGR 新生仔猪存活率较低,出生后生长缓慢,且免疫力差。
三丁酸甘油酯作为饲料添加剂的应用[发明专利]
[19]中华人民共和国国家知识产权局[12]发明专利申请公开说明书[11]公开号CN 1513347A [43]公开日2004年7月21日[21]申请号03128368.3[22]申请日2003.07.24[21]申请号03128368.3[71]申请人侯永清地址430023湖北省武汉市汉口常青花园中环西路特一号[72]发明人侯永清 [74]专利代理机构武汉开元专利代理有限责任公司代理人狄宗禄[51]Int.CI 7A23K 1/18A23D 9/00权利要求书 1 页 说明书 3 页[54]发明名称三丁酸甘油酯作为饲料添加剂的应用[57]摘要本发明涉及三丁酸甘油酯作为饲料添加剂的应用。
三丁酸甘油酯符合特征:分子式C 15H 26O 6,分子量302.37。
本发明的突出优点是:应用三丁酸甘油酯调节断奶仔猪肠道结构及功能,达到防治仔猪断奶后消化紊乱和腹泻的效果;取代抗生素作为促生长剂,提高畜禽增重和饲料利用效率,从根本上消除抗生素在动物产品中的残留,生产优质无公害动物性产品。
03128368.3权 利 要 求 书第1/1页 1、一种有机化合物的用途,其特征在于:三丁酸甘油酯作为饲料添加剂的应用,应用对象包括猪、禽等单胃动物;牛、羊等反刍动物;马、兔等草食动物及虾、蟹等水产动物。
2、根据权利要求1所述的三丁酸甘油酯作为饲料添加剂的应用,其特征在于:使用方法是添加量按照饲料总重量计,为0.1%~2.0%,直接将本品添加到饲料中;或将本品与吸附剂混合制成预混剂;也可与其它饲料添加剂或饲料原料混合制成预混料、浓缩料等形式饲喂猪禽等单胃动物、牛羊等反刍动物、马兔等草食动物及虾蟹等水产动物。
03128368.3说 明 书第1/3页三丁酸甘油酯作为饲料添加剂的应用本发明涉及三丁酸甘油酯的用途,尤其涉及饲料添加剂领域的用途。
仔猪断奶后胃肠道机能紊乱与腹泻严重影响仔猪的生长,现已成为养猪生产的“瓶颈”。
生产实践中需要采用有效措施恢复胃肠道正常功能,克服断奶应激的影响,抑制仔猪腹泻的发生。
三丁酸甘油酯对仔猪肠道影响研究进展
三丁酸甘油酯对仔猪肠道影晌研究进展♦作者:庞丽丽王建才呼红梅朱荣生齐波刘兴华黄保华*♦单位:1山东省农业科学院畜牧兽医研究所;2青岛农业大学动物医学院摘要:三丁酸甘油酯作为丁酸的前提物,具有为肠细胞供能、改善肠道形态结构、保护黏膜不受损伤,提高动物机体免疫 能力、有效促进肠道的消化吸收、增加益生菌群的定殖、维持肠道微生态平衡等的生物学功能。
随着规模化养殖的发展,大肠 杆菌病仍然是养猪业的频发疾病。
现今国内养猪业范围内最常用预防及治疗方法是抗生素疗法,但抗生素等药物的不合理使 用造成了耐药性大肠杆菌的快速产生和扩散,直接导致了细菌性疾病治愈的困难。
因此,有效安全的抗生素替代品比如三丁 酸甘油酯就成为解决这一现状的突破口。
关键词:三丁酸甘油酯;仔猪;肠道[中图分类号]S816.7 [文献标识码】A[文章编号]1005-8613(2019)11-0037-031仔猪大肠杆菌病基本概况大肠埃希氏菌(Escherichia coli)是兼性厌氧菌,属于肠杆菌 科,革兰氏染色阴性菌、无芽孢、可以分解葡萄糖。
大肠杆菌是人 和动物后肠段的正常菌群之一。
具有菌体(〇)、荚膜(K)和鞭毛(H) 3种抗原,已确定的0抗原群有 173种、K抗原103种、H抗原60种(吕佳绮等,2019)。
目前已 经清楚的血清型数量有近千种,虽然绝大部分血清型无病原性或为条件致病菌,但一部分已知 血清型可以分泌粘着素性菌毛和肠毒素,这两种致病因子可导 致初生幼畜腹泻,故名产肠毒素大肠杆菌(Enterotoxigenic E.coli,ETEC)(张英等,1990)。
仔猪大肠杆菌病主要表现为仔猪黄白痢和水肿病,其中仔 猪黄痢是初生仔猪非常容易发 生的一种急性、致死性传染病,所以又称早发性大肠杆菌病,其表现为腹泻、脱水、死亡。
2大肠杆菌病流行状况根据流行病学调查,仔猪大肠杆菌病常发季节主要在夏冬两季。
新生仔猪最易感,3-7日龄内发病仔猪黄痢。
三丁酸甘油酯的生理调控机制及在动物生产中的应用
动物营养学报2020,32(12):5547⁃5555ChineseJournalofAnimalNutrition㊀doi:10.3969/j.issn.1006⁃267x.2020.12.008三丁酸甘油酯的生理调控机制及在动物生产中的应用薛永强1,2㊀马永喜3㊀赵㊀虎2㊀杨㊀博1,2∗(1.华南理工大学生物科学与工程学院,广州510006;2.广东省脂类科学与应用工程技术研究中心,广州510006;3.中国农业大学农业部饲料工业中心,北京100193)摘㊀要:三丁酸甘油酯作为丁酸和甘油的酯化产物,可在动物肠道内胰脂肪酶作用下分解为丁酸和甘油,从而被运输至各组织器官发挥相应的生理作用,例如维持肠道完整性㊁调节肠道菌群㊁参与机体免疫调节和能量代谢等㊂同时,鉴于三丁酸甘油酯的多种生理功能和安全性,其可作为动物生产中抗生素的潜在替代品㊂本文就三丁酸甘油酯的理化特性㊁代谢途径㊁生理功能㊁作用机制及在动物生产中的应用进行综述,旨在为探究其在动物生产中的应用提供理论参考㊂关键词:三丁酸甘油酯;生理机制;肠道健康;动物生产;抗生素中图分类号:S816㊀㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀㊀文章编号:1006⁃267X(2020)12⁃5547⁃09收稿日期:2020-04-15基金项目: 十三五 国家重点研发计划专项(2019YFD1002403);国家杰出青年科学基金项目(31725022)作者简介:薛永强(1992 ),男,甘肃通渭人,硕士,从事功能性脂质的研究㊂E⁃mail:yongqiangxue@126.com∗通信作者:杨㊀博,教授,博士生导师,E⁃mail:61699194@qq.com㊀㊀近年来,抗生素广泛应用于畜牧业来预防动物疾病和提高生产性能,使用抗生素是发展集约型㊁规模化生产的有效途径㊂但由于抗生素的过度使用,出现严重的药物依赖性,导致细菌产生耐药性和抗生素残留,严重威胁人类和动物的健康㊂因此,新型抗生素替代品的研究是近年来的研究热点,开发绿色㊁高效㊁安全的抗生素替代品是我国乃至全球畜牧业发展的首要任务㊂三丁酸甘油酯(tributyrin,TB)是丁酸和甘油的酯化产物,半衰期长,安全无毒副作用,可以被动物肠道中的胰脂肪酶分解产生3分子丁酸和1分子甘油,然后被血液运输至机体各组织器官发挥作用㊂饲粮添加TB可以改善动物的生长性能,促进动物肠道发育,提高动物的免疫力,保障动物机体的健康[1-3]㊂本文就TB的理化性质㊁代谢途径㊁生理功能㊁作用机制及在动物生产中的应用进行综述,旨在为TB作为新型饲料添加剂对动物肠道健康的调控及在动物生产中的研究提供理论参考㊂1㊀TB的特性及代谢途径1.1㊀TB的理化特性㊀㊀TB,又名甘油三丁酸酯,是3分子丁酸和1分子甘油酯化后的产物,是典型的丁酸衍生物,属于短链脂肪酸酯,分子式为C15H26O6,相对分子质量为302.36,分子结构式见图1㊂TB一般情况下为无色的油状液体,略有脂肪香气,味微苦,极难溶于水,易溶于乙醇㊁氯仿和乙醚等有机溶剂,熔点为-75ħ,沸点为305 310ħ,故其理化性质相对稳定㊂图1㊀TB的分子结构Fig.1㊀MolecularstructureofTB㊀动㊀物㊀营㊀养㊀学㊀报32卷1.2㊀TB的代谢途径㊀㊀TB作为脂类的一种,其代谢途径和脂类的代谢吸收机制密切相关㊂在动物机体内脂类的消化过程中,脂肪酶对甘油三酯活性最强,其次是甘油二酯,对单甘油酯尤其是2-单甘酯的活性最弱㊂而在脂肪吸收过程中,单甘油酯途径起主导作用,并且2-单甘酯是主要吸收途径,这是因为胰脂肪酶特异水解甘油三酯的1㊁3位酯键,生成2-单甘酯及游离脂肪酸[4]㊂1-单甘酯和2-单甘酯均能被肠道上皮细胞完整吸收并进入淋巴,部分进入血液,发挥相应的作用㊂微粒体中存在使单甘酯进一步酯化为甘油三酯的酶,这种酶优先利用2-单甘酯[5]㊂㊀㊀TB是典型的短链脂肪酸衍生物㊂因动物口腔和胃部脂肪酶含量很少,且TB不易被胃酸分解,故TB的消化吸收主要在肠道中进行,经肠道胰脂肪酶和后肠微生物的作用,逐步缓释分解为甘油㊁丁酸和极少量单丁酸甘油酯[6]㊂产生的甘油可透过细胞膜进入胞内参与机体代谢,丁酸的吸收转运主要有2个途径:一是为肠道细胞提供能量㊂肠道优先选择丁酸来提供能量,丁酸进入细胞后经β-氧化作用分解为乙酰辅酶A,进入三羧酸循环为机体供能,或在肝脏中生成酮体,氧化酮体为肝外组织供能[7]㊂二是进入体内合成甘油三酯㊂当机体不再需要脂肪酸供能时,丁酸㊁甘油和单丁酸甘油酯再合成甘油三酯储存在脂肪细胞中㊂2㊀TB的生理功能及作用机制2.1㊀供能作用㊀㊀丁酸是肠道细胞重要的营养素,结肠细胞的首要能源物质是丁酸㊂TB通过肠道胰脂肪酶的分解作用产生丁酸,为肠黏膜细胞提供能量,可为肠道提供的能量高达75%[7]㊂研究发现,肠黏膜细胞的主要能量来源不是葡萄糖,而是以丁酸为主的短链脂肪酸或者谷氨酰胺㊁谷氨酸为主的氨基酸㊂前肠优先利用葡萄糖或者谷氨酰胺,而结肠首先利用丁酸,当能量不足时造成黏膜损伤甚至坏死,严重影响动物的健康[8-10]㊂为动物补充丁酸,可以缓解肠道能量不足造成的损伤,TB是一种性价比较高的肠道丁酸补充剂㊂㊀㊀TB对肠道能量的调控主要是通过分解产生的丁酸来完成的㊂丁酸可为正常肠上皮细胞提供约70%的能量,低浓度的丁酸能够促进肠上皮细胞的增殖和生长,高浓度的丁酸可作为组蛋白乙酰酶抑制剂(histonedeacetylaseinhibitor,HDACi)抑制细胞增殖并促进凋亡[11]㊂丁酸还可在肿瘤细胞的细胞核中积累,作为HDACi抑制肿瘤细胞的增殖并诱导凋亡,这种丁酸浓度不同㊁细胞类型不同,其作用机制㊁效应不同的现象称为丁酸悖论[12]㊂2.2㊀调控肠道屏障功能㊀㊀肠道是动物对营养物质消化㊁吸收和代谢的主要场所,也是机体抵御外界病原物质的重要屏障,肠道完整性在肠道内环境稳定中起着重要的作用㊂Piva等[13]研究发现,饲粮中添加TB和乳酸醇能显著增加仔猪的空肠绒毛高度和厚度,显著降低盲肠的隐窝深度,改善仔猪的肠道形态,提高营养的消化吸收,缓解仔猪的断奶应激㊂Dong等[14]在宫内发育迟缓(intrauterinegrowthrestric⁃tion,IUGR)仔猪饲粮中添加TB可显著提高IUGR仔猪的肠道绒毛高度㊁绒毛高度/隐窝深度(V/C)值㊁黏膜厚度和绒毛表面积,小肠绒毛完整且发育良好,提高肠道消化酶活性㊂这说明TB可以提高IUGR仔猪的肠道发育,提高肠道消化酶活性,提高肠道机械屏障和化学屏障㊂Xiong等[15]运用脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)攻毒肉鸡模型,结果表明添加TB能缓解LPS造成的肠道损伤,增加肠道二糖酶的活性,促进营养物质的消化吸收㊂Wang等[3]在氧化应激仔猪模型中研究发现,饲粮添加TB可以缓解断奶仔猪的氧化应激,显著降低血清二胺氧化酶(diamineoxidase,DAO)活性和D-乳酸的含量,显著增加紧密连接蛋白 闭合蛋白-1(claudin⁃1)㊁封闭蛋白(occludin)㊁紧密连接蛋白-1(ZO⁃1)的基因表达,提高断奶仔猪的肠道屏障功能㊂Gaudier等[16]研究表明,丁酸可以显著促进小鼠结肠黏膜黏蛋白(mucin,Muc)1㊁Muc2㊁Muc3㊁Muc4的表达,刺激Muc的分泌㊂而Muc能够阻止大分子物质进入上皮细胞层[17],增强机体的化学屏障能力㊂㊀㊀综上所述,TB可作为肠黏膜上皮细胞的能源物质,促进胃肠道上皮细胞的增殖和成熟,改善动物肠道的形态结构,增加食物与肠道的接触面积,促进机体对营养物质的吸收能力㊂通过降低肠道通透性㊁促进肠道消化酶活性㊁促进Muc分泌及紧密连接蛋白的表达来加强动物的肠道屏障功能㊂845512期薛永强等:三丁酸甘油酯的生理调控机制及在动物生产中的应用2.3㊀调节肠道菌群平衡㊀㊀肠道不仅是人类及动物对营养物质消化吸收的重要场所,也是机体最大的微生物库㊂肠道内栖息着庞大且复杂的各类细菌㊁真菌㊁酵母等微生物菌群,微生物的平衡及代谢产物对宿主的健康至关重要㊂宿主与微生物菌群共同维持着一个稳定的共生环境,健康的动物肠道菌群处于动态平衡状态,当外界环境的刺激打破这个动态平衡时,将会引发宿主产生疾病[18-19]㊂TB进入肠道后,通过胰脂肪酶的作用产生丁酸,丁酸可以降低消化道的酸性,进入细菌内分解产生氢离子(H+)和丁酸根离子,导致细胞内酸化,使大肠杆菌㊁沙门氏菌等不耐酸有害菌大量死亡,乳酸菌㊁双歧杆菌等耐酸有益菌大量增殖,维持动物肠道微生物的平衡㊂当肠道中的有益菌占优势时,可抑制有害菌在肠道内的定植,减少机体的消化道疾病[20]㊂研究表明,饲粮中添加TB可以显著增加仔猪肠道乳酸菌的数量,降低大肠杆菌㊁沙门氏菌的数量,缓解仔猪因断奶应激造成的腹泻[21-22]㊂Namkung等[23]体外研究发现,丁酸甘油酯对沙门氏菌和产气荚膜梭菌具有很好的抑制作用㊂Zhang等[1]对研究发现,在仔猪饲粮中添加牛至油和TB可显著增加粪便中乳酸菌的数量,相比对照组和抗生素组,添加水杨酸甲酯和TB可显著降低粪便中大肠杆菌的数量,其可作为一种潜在的抗生素替代品㊂㊀㊀目前对于TB调节肠道微生物的机制尚不明确,笔者认为TB对肠道菌群的调节机制主要是通过胰脂肪酶在肠道中释放丁酸,且与丁酸释放H+有关:一方面通过降低肠道pH,酸性的肠道环境导致大肠杆菌㊁沙门氏菌等有害菌而死亡,乳酸菌等大量增殖,调节肠道菌群;另一方面,H+可通过扩散作用进入细胞内,降低细菌细胞内的pH,破坏细菌细胞膜,抑制细胞内某些大分子的代谢㊂此外,有机酸释放的阴离子可通过在细菌细胞内的积累,改变细胞内的渗透压,使细菌胞内糖酵解㊁核酸合成等反应受阻,导致细菌中毒,具有独特的杀菌功能[24-25]㊂2.4㊀调节免疫功能㊀㊀TB对动物体的免疫系统具有一定的调节作用,参与机体免疫系统的调控㊂TB在肠道中分解产生丁酸可通过抑制活化核转录因子-κB(nuclearfactor⁃kappaB,NF⁃κB)途径来起到抗炎作用,降低肿瘤坏死因子-α(tumornecrosisfactor⁃α,TNF⁃α)㊁白细胞介素(interleukin,IL)⁃1β㊁IL⁃2㊁IL⁃6㊁IL⁃8和IL⁃12等促炎细胞因子的基因表达[26]㊂Leonel等[27]对结肠炎小鼠模型研究发现,TB可以提高调节性T细胞(regulatoryTcells,Treg)㊁转化生长因子-β(transforminggrowthfac⁃tor⁃β,TGF⁃β)和IL⁃10的水平,并增加肠黏膜的嗜中性粒细胞和嗜酸性粒细胞的渗透,缓解结肠炎造成的肠道损伤,提高超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活性㊂这表明TB可通过调节抗炎因子和Treg的表达来控制炎症和免疫应答反应,并提高抗氧化能力㊂Dong等[14]试验发现,饲粮中添加TB可以增加IUGR仔猪回肠分泌型免疫球蛋白A(secretoryimmunoglobulinA,sIgA)和免疫球蛋白G(immu⁃noglobulinG,IgG)的含量,上调回肠IgG和G蛋白偶联受体(G⁃protein⁃coupledreceptor,GPR)41的基因表达水平㊂由此可见,TB可通过激活GPR41的表达和提高黏膜免疫球蛋白的水平来增强IUGR仔猪的肠道发育和免疫功能㊂Wang等[3]通过对敌草快攻毒仔猪的研究发现,饲粮中添加TB可以降低肠道中TNF⁃α㊁干扰素-γ(inter⁃feron⁃γ,IFN⁃γ)㊁IL⁃6等促炎细胞因子的mRNA表达水平,降低线粒体中活性氧种类,增加线粒体膜电位㊁三磷酸腺苷(ATP)和线粒体自噬蛋白的表达㊂这表明TB可缓解仔猪的氧化应激和肠道炎症,可诱导线粒体自噬,改善线粒体功能㊂Li等[28]研究发现,TB可缓解LPS诱导肉鸡造成的肠道损伤,降低肠道中IL⁃1β㊁IL⁃6和前列腺素E2(prostaglandinE2,PGE2)的含量,降低肠道中丙二醛(malondialdehyde,MDA)的含量,调节小肠的炎症反应,缓解氧化应激反应㊂何进田[29]研究发现,TB降低肝脏TNF⁃α和IL⁃4的含量,降低肝脏MDA含量,提高肝脏抗氧化酶活力和线粒体功能,缓解IUGR的仔猪肝脏损伤,提高IUGR仔猪的抗氧化能力㊂㊀㊀综上所述,TB可通过不同的途径来改善动物机体的免疫功能,通过增强机体免疫物质的活性和Treg增殖㊁提高抗炎细胞因子表达㊁降低促炎细胞因子表达和提高抗氧化能力来增强动物机体的免疫力㊂2.5㊀调节机体代谢㊀㊀大量研究表明,短链脂肪酸可通过刺激多种组织的激素和神经信号,对能量稳态和脂质代谢9455㊀动㊀物㊀营㊀养㊀学㊀报32卷有重要作用,调节动物机体的代谢[30-31]㊂TB通过肠道胰脂肪酶的分解产生丁酸,参与机体的代谢健康调控㊂Lu等[32]研究表明,短链脂肪酸(含丁酸)导致小鼠GPR43和GPR41发生改变,增加机体对能量的消耗,提高葡萄糖耐受能力,降低体增重和体脂含量,抵抗高脂饲粮诱导的小鼠肥胖㊂短链脂肪酸可通过对GPR的调节来增加胃肠激素如瘦素(leptin,LEP)㊁酪酪肽(peptidetyrosinetyro⁃sine,PYY)㊁胰高血糖素样肽(glucagon⁃likepep⁃tide,GLP)的表达,增加肌肉和脂肪对葡萄糖的吸收,增加胰岛素的分泌和减少胰高血糖素的产生,调节糖类和脂类代谢[33]㊂Jiao等[34]研究表明,短链脂肪酸可以降低断奶仔猪血清中甘油三酯㊁胆固醇㊁高密度脂蛋白和胰岛素含量,提高血清中LEP含量,降低脂肪酸合成相关的脂肪酸合成酶(fattyacidsynthase,FAS)㊁乙酰辅酶A羧化酶(ac⁃etyl⁃CoAcarboxylase,ACC)的mRNA表达,增加脂肪分解相关的肉毒碱棕榈酰转移酶1α(carnitinepalmitoyltransferase⁃1α,CPT⁃1α)的mRNA表达水平,从而降低不同组织的脂质合成,降低机体的脂肪的沉积,通过调节内分泌激素㊁脂类代谢来减少断奶仔猪的脂肪沉积㊂总之,TB通过多种途径发挥着重要的生理功能(图2),对促进动物生长㊁改善肠道㊁保障机体健康具有重要的作用㊂㊀㊀DAO:二胺氧化酶diamineoxidase;Claudin⁃1:闭合蛋白-1;Occludin:封闭蛋白;ZO⁃1:紧密连接蛋白-1zonulaocclu⁃dens⁃1;Muc:黏蛋白mucin;IgA:免疫球蛋白AimmunoglobulinA;IgG:免疫球蛋白GimmunoglobulinG;Treg:调节性T细胞regulatoryTcells;TGF⁃β:转化生长因子-βtransforminggrowthfactor⁃β;IL:白细胞介素interleukin;TNF⁃α:肿瘤坏死因子-αtumornecrosisfactor⁃α;IFN⁃γ:干扰素-γinterferon⁃γ;GPR:G蛋白偶联受体G⁃protein⁃coupledreceptor;LEP:瘦素lep⁃tin;PYY:酪酪肽peptidetyrosinetyrosine;GLP:胰高血糖素样肽glucagon⁃likepeptide;FAS:脂肪酸合成酶fattyacidsyn⁃thase;ACC:乙酰辅酶A羧化酶acetyl⁃CoAcarboxylase;CPT⁃1α:肉毒碱棕榈酰转移酶-1αcarnitinepalmitoyltransferase⁃1α㊂图2㊀TB的生理功能及作用机制Fig.2㊀PhysiologicalfunctionandmechanismofTB3㊀TB在动物生产中的应用㊀㊀TB作为丁酸的前体物,是一种优良的丁酸补充剂,其理化性质稳定,安全无毒副作用,既解决了丁酸气味难闻易挥发的缺点,也解决了丁酸直接添加难以过胃入肠的问题,在动物营养领域具有广阔的应用前景㊂TB作为饲料添加剂可直接作用于动物的消化道,为动物肠道提供能量,改善动物的肠道健康,调节动物的生长性能和健康状况㊂3.1㊀改善生长性能㊀㊀将TB添加到饲料中已广泛应用于各类动物055512期薛永强等:三丁酸甘油酯的生理调控机制及在动物生产中的应用生产中,在饲粮中添加适量的TB可提高试验动物的平均日增重㊁降低料重比,改善动物的生长性能,添加量在0.075% 0.250%,详见表1㊂表1㊀饲粮中添加TB对不同动物生长性能的影响Table1㊀EffectsofdietaryTBongrowthperformanceofdifferentanimals试验动物Experimentalanimals添加量Supplementallevel/%试验周期Experimentalcycle/d增重率Weightgainrate/%饲料转化率/饵料系数Feedconversionratio/feedcoefficient/%参考文献References21日龄断奶仔猪Weanedpigletsof21daysofage0.08285.79-3.310.152810.24-6.62杨玲[35]21日龄断奶仔猪Weanedpigletsof21daysofage0.22111.79-4.14侯改凤等[36]7日龄IUGR新生仔猪IUGRnewbornpigletsof7daysofage0.1+人工乳14237.93-29.07Dong等[14]体重约19.8kg仔猪Pigletswithabout19.8kgbodyweight0.23010.53-5.37刘兵等[21]21日龄断奶仔猪Weanedpigletsof21daysofage0.2385.83-1.71朱荣生等[37]35日龄仔猪Pigletsof35daysofage0.075143.11-0.70Wang等[3]1日龄爱拔益加肉鸡AAbroilersof1dayofage0.2427.48-6.33王玥[22]1日龄科宝肉鸡Cobbbroilersof1dayofage0.54218.60-3.80周建[38]1日龄艾维因肉公鸡Avionroostersof1dayofage0.2427.31-6.06刘兵等[39]建鲤Cyprinuscarpiovar.Jian0.14213.21-5.88乔丽红等[40]菊黄东方鲀Takifuguflavindus0.155628.12-24.40翟秋玲等[41]南美白对虾Litopenaeusvannamei0.154931.90-11.02唐启峰等[42]异育银鲫Carassiusauratusgibelio0.15624.09-16.32姜莺颖[43]黑鱼Channaargus0.256010.51-12.59Hou等[44]3.2㊀改善肠道健康㊀㊀TB可通过改善肠道形态结构㊁调节肠道菌群平衡㊁提高肠道屏障和抗氧化能力对动物肠道的健康发挥积极的作用㊂研究发现,饲粮中添加TB能够增加肠道紧密连接蛋白表达[3]㊁促进肠道黏膜的发育[45]㊁提高饲料养分消化率[36]㊁增强抗氧化能力[28]㊁降低肠道有害菌含量并增加有益菌含量[21],促进动物肠道发育,改善动物的肠道健康㊂侯改凤等[36]研究表明,饲粮添加TB可显著提高断奶仔猪对粗蛋白质㊁粗脂肪和能量的表观消化率,而饲料养分消化率与动物肠道的健康状况紧密相关,可见TB促进肠道对营养物质的吸收和消化㊂Wang等[45]研究发现,添加TB可显著增加断奶仔猪肠道的绒毛高度和V/C值,降低空肠MDA和过氧化氢的含量,增强线粒体功能,缓解仔猪的氧化应激,促进肠道的发育㊂刘兵等[39]研究发现,添加微囊化TB可显著提高肉鸡十二指肠和空肠的绒毛高度,增加盲肠乳酸菌含量并降低大肠杆菌的含量,优化肉鸡的肠道菌群结构,并且微囊化TB的效果要优于液体TB㊂反刍动物由于瘤胃的特殊作用,目前关于TB对反刍动物影响的报道较少㊂Ren等[46]在山羊饲粮中添加TB结果发现,TB提高了干物质㊁粗蛋白质㊁中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的表观消化率,并且增强产甲烷作用,提高了瘤胃微生物氮的合成,对山羊的瘤胃微生物蛋白和瘤胃发酵具有积极的影响㊂Inabu等[47]研究发现,0.3%的TB代替乳脂可提高犊牛血浆中GLP⁃2的含量,可能会对改善犊牛的生长性能有一定的作用㊂Araujo等[48]对TB替代乳脂对犊牛代谢的研究发现,0.3%的TB可以调节犊牛体1555㊀动㊀物㊀营㊀养㊀学㊀报32卷内的葡萄糖和胰岛素的血流动力学,但不会改变血浆中β-羟基丁酸(β⁃hydroxybutyricacid,BHBA)和GLP⁃1的含量,并且对犊牛的生长性能没有影响㊂Hou等[44]研究发现,添加TB能显著提高草鱼血清谷胱甘肽过氧化酶(glutathioneper⁃oxidase,GSH⁃Px)㊁胰蛋白酶和胃蛋白酶的活性,提高肠道的消化能力和抗氧化能力㊂TB作为肠道的能源物质,可以有效地改善和修复肠道形态结构,提高肠道的消化吸收能力,促进肠道有益菌的增殖,改善肠道的菌群结构,缓解动物的氧化应激反应,促进动物的肠道发育,保障机体的健康㊂3.3㊀替代抗生素的使用㊀㊀目前国内外对于TB替代抗生素这方面的报道比较少㊂朱荣生等[2]在仔猪饲粮中添加杆菌肽锌和不同剂量TB的研究发现,添加量为1000 1500mg/kg时可替代杆菌肽锌等抗生素的添加,并维持仔猪的生长性能㊁肠道组织形态和免疫功能;当添加量为2000 2500mg/kg时,不仅可替代抗生素的添加,而且显著改善仔猪的肠道形态㊁生长性能及免疫力,提升仔猪的健康水平㊂Zhang等[1]研究发现,在断奶仔猪饲粮中复配添加TB和牛至油或水杨酸甲酯可以提升肠道的V/C值,改善仔猪的肠道形态,显著提高厚壁菌门的丰度,降低变形菌门㊁防线杆菌属㊁埃希氏杆菌属等的丰度,改变了肠道菌群结构和代谢产物,有益于断奶仔猪的肠道健康,可以替代抗生素应用于断奶仔猪㊂Gu等[49]研究发现,饲粮中添加TB与添加抗生素对断奶仔猪有着相似的生长性能,并且TB与抗生素具有协同增效作用㊂TB还可通过调节炎症因子㊁回肠纤维母细胞生长因子19(fibroblastgrowthfactor19,FGE19)的表达和肠道乙酸的发酵,刺激LPS攻毒仔猪的食欲,缓解仔猪的肠道损伤和生长迟缓现象㊂抗生素可以改变动物的肠道菌群结构,长期的使用将会影响肠道内阴离子交换㊁丁酸转运受体及紧密连接蛋白的表达,从而影响动物的肠道健康,造成肠道损伤,添加TB可以缓解抗生素造成的肠道损伤[50],保障机体的肠道健康㊂然而,当前关于TB在替代抗生素方面的研究还比较少,更多的应用还有待进一步的研究㊂4㊀小㊀结㊀㊀总体来说,TB具有为机体提供能量㊁维持肠道完整性㊁调节肠道菌群结构㊁参与免疫和机体代谢反应等多种生物学功能,可以促进动物的肠道发育,改善动物的生长性能㊂TB可被肠道中胰脂肪酶分解产生丁酸和甘油,可作为动物肠道丁酸的有效来源,不仅解决丁酸因臭味且易挥发在饲料中难以添加的问题,还解决了丁酸难以过胃入肠的问题,是一种高效㊁安全㊁绿色的抗生素替代品㊂然而,当前对TB在动物营养中的应用研究相对较少,TB的添加量㊁添加时间㊁添加形式及与其他营养素的复配的研究相对缺乏,加强TB在动物生产中的应用,不仅可为动物保健和疾病预防提供新方法,而且在抗生素替代品的开发有极大的应用价值,具有广阔的应用前景㊂参考文献:[1]㊀ZHANGWX,ZHANGY,ZHANGXW,etal.Effectsofdietarysupplementationwithcombinationoftributyrinandessentialoilonguthealthandmicrobio⁃taofweanedpiglets[J].Animals,2020,10(2):180.[2]㊀朱荣生,徐伟,王怀中,等.饲粮添加不同水平三丁酸甘油酯对断奶仔猪生长性能㊁血清生化指标㊁肠组织形态和养分消化率的影响[J].动物营养学报,2020,32(2):664-673.[3]㊀WANGCC,CAOST,ZHANGQH,etal.Dietarytributyrinattenuatesintestinalinflammation,enhancesmitochondrialfunction,andinducesmitophagyinpig⁃letschallengedwithdiquat[J].JournalofAgriculturalandFoodChemistry,2019,67(5):1409-1417.[4]㊀KAYDENHJ,SENIORJR,MATTSONFH.Themonoglyceridepathwayoffatabsorptioninman[J].JournalofClinicalInvestigation,1967,46(11):1695-1703.[5]㊀BROWNJL,JOHNSTONJM.Theutilizationof1⁃and2⁃monoglyceridesforintestinaltriglceridebiosyn⁃thesis[J].BiochimicaetBiophysicaActa:SpecializedSectiononLipidsandRelatedSubjects,1964,84(4):448-457.[6]㊀JENSENMS,JENSENSK,JAKOBSENK.Develop⁃mentofdigestiveenzymesinpigswithemphasisonlipolyticactivityinthestomachandpancreas[J].Jour⁃nalofAnimalScience,1997,75(2):437-445.[7]㊀HAMERHM,JONKERSD,VENEMAK,etal.Re⁃viewarticle:theroleofbutyrateoncolonicfunction[J].AlimentaryPharmacologyandTherapeutics,2008,27(2):104-119.[8]㊀TOMÉD.Therolesofdietaryglutamateintheintes⁃tine[J].AnnalsofNutritionandMetabolism,2018,73255512期薛永强等:三丁酸甘油酯的生理调控机制及在动物生产中的应用(Suppl.5):15-20.[9]㊀THIBAULTR,BLACHIERF,DARCY⁃VRILLONB,etal.Butyrateutilizationbythecolonicmucosaininflammatoryboweldiseases:atransportdeficiency[J].InflammatoryBowelDiseases,2010,16(4):684-695.[10]㊀TANJ,MCKENZIEC,POTAMITISM,etal.Theroleofshort⁃chainfattyacidsinhealthanddisease[J].AdvancesinImmunology,2014,121:91-119.[11]㊀LAZAROVADL,BORDONAROM.Vimentin,coloncancerprogressionandresistancetobutyrateandotherHDACis[J].JournalofCellularandMolecularMedi⁃cine,2016,20(6):989-993.[12]㊀GONÇALVESP,MARTELF.Butyrateandcolorectalcancer:theroleofbutyratetransport[J].CurrentDrugMetabolism,2013,14(9):994-1008.[13]㊀PIVAA,PRANDINIA,FIORENTINIL,etal.Tribu⁃tyrinandlactitolsynergisticallyenhancedthetrophicstatusoftheintestinalmucosaandreducedhistaminelevelsinthegutofnurserypigs[J].JournalofAnimalScience,2002,80(3):670-680.[14]㊀DONGL,ZHONGX,HEJT,etal.Supplementationoftributyrinimprovesthegrowthandintestinaldiges⁃tiveandbarrierfunctionsinintrauterinegrowth⁃re⁃strictedpiglets[J].ClinicalNutrition,2016,35(2):399-407.[15]㊀XIONGJ,QIUH,BIY,etal.Effectsofdietarysup⁃plementationwithtributyrinandcoatedsodiumbuty⁃rateonintestinalmorphology,disaccharidaseactivityandintramuscularfatoflipopolysaccharide⁃challengedbroilers[J].BrazilianJournalofPoultryScience,2018,20(4):707-716.[16]㊀GAUDIERE,RIVALM,BUISINEMP,etal.Buty⁃rateenemasupregulateMucgenesexpressionbutde⁃creaseadherentmucusthicknessinmicecolon[J].PhysiologicalResearch,2009,58(1):111-119.[17]㊀HANSSONGC,JOHANSSONMEV.TheinnerofthetwoMuc2mucin⁃dependentmucuslayersincolonisdevoidofbacteria[J].GutMicrobes,2010,1(1):51-54.[18]㊀SÁNCHEZ⁃TAPIAM,TOVARAR,TORRESN.Di⁃etasregulatorofgutmicrobiotaanditsroleinhealthanddisease[J].ArchivesofMedicalResearch,2019,50(5):259-268.[19]㊀VONMARTELSJZH,SADABADMS,BOUR⁃GONJEAR,etal.Theroleofgutmicrobiotainhealthanddisease:invitromodelingofhost⁃microbeinterac⁃tionsattheaerobe⁃anaerobeinterphaseofthehumangut[J].Anaerobe,2017,44:3-12.[20]㊀SHENTCD.Dietandgutmicrobiotainhealthanddisease[J].NestleNutritionInstituteWorkshopSe⁃ries,2017,88:117-126.[21]㊀刘兵,马莲香,侯川川,等.微囊化三丁酸甘油酯对仔猪生长性能㊁抗氧化能力及粪便菌群的影响[J].饲料研究,2017(14):18-22.[22]㊀王玥.三丁酸甘油酯对肉鸡生长效果及其安全性评价[D].硕士学位论文.杭州:浙江大学,2012.[23]㊀NAMKUNGH,YUH,GONGJ,etal.AntimicrobialactivityofbutyrateglyceridestowardSalmonellaTy⁃phimuriumandClostridiumperfringens[J].PoultryScience,2011,90(10):2217-2222.[24]㊀CANIBEN,MIKKELSENLL,KNARREBORGA,etal.Organicacidsandfermentedliquidfeedasalter⁃nativestoantibioticgrowthpromoters[C]//BeyondAntimicrobialGrowthPromotersinFoodAnimalPro⁃duction.Aarhus:AarhusUniversity,2004:135-142.[25]㊀CANIBEN,ENGBERGRM,JENSENBB.Anover⁃viewoftheeffectoforganicacidsongutfloraandguthealth[C]//Proceedingsoftheworkshop:alternativestofeedantibioticsandcoccidiostatsinpigsandpoul⁃try.Oslo:AarhusUniversity,2001:5424-9974.[26]㊀SOSSAIP.Butyricacid:whatisthefutureforthisoldsubstance?[J].SwissMedicalWeekly,2012,142:w13596.[27]㊀LEONELAJ,TEIXEIRALG,OLIVEIRARP,etal.Antioxidativeandimmunomodulatoryeffectsoftribu⁃tyrinsupplementatio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不同水平三丁酸甘油酯对胡子鲶生长及肝功能指标的影响
不同水平三丁酸甘油酯对胡子鲶生长及肝功能指标的影响■王振勇(辽宁禾丰牧业股份有限公司,辽宁沈阳110164)作者简介:王振勇,博士,高级兽医师,研究方向为临床兽医。
收稿日期:2020-12-11摘要:为研究添加不同水平三丁酸甘油酯对胡子鲶生长及肝功能指标的影响,试验选取初始平均体重为5.26g 的胡子鲶,分为对照组和试验组共4个处理组,每个处理组4个重复,每个重复200尾鱼。
在基础日粮中分别添加三丁酸甘油酯0、0.05%、0.075%和0.1%,配制成4种试验饲料。
结果表明:①三丁酸甘油酯0.05%和0.075%添加组,试验末重、特定生长率显著高于对照组,饵料系数显著低于对照组(P <0.05);对照组和0.1%添加组,试验末重、特定生长率和饵料系数均为差异不显著(P >0.05);三丁酸甘油酯0.05%、0.075%和0.1%添加组,成活率显著高于对照组(P <0.05),三丁酸甘油酯0.05%、0.075%和0.1%添加组,三组间成活率差异不显著(P >0.05);②三丁酸甘油酯0.05%、0.075%和0.1%添加组肥满度、脏体指数和肝体指数显著高于对照组(P <0.05);三丁酸甘油酯添加量达到0.05%以后,三个处理间肥满度、脏体指数和肝体指数无显著变化(P >0.05);③试验组与对照组血清AST 、ALT 活性分别小于肝胰脏AST 、ALT 活性,表明鱼体的肝胰脏功能正常,肝胰脏细胞没有受到明显的损伤;各试验组肝胰脏中的AST 和ALT 与对照组相比均无显著性差异,试验组血清中AST 和ALT 活性显著低于对照组(P <0.05);三丁酸甘油酯0.05%、0.075%和0.1%添加组三组间血清中AST 和ALT 活性差异不显著(P >0.05)。
添加0.05%的三丁酸甘油酯不仅能提高胡子鲶增重、特定生长率、成活率,以及鱼体肥满度,降低饵料系数,而且不会对肝胰脏造成负担,还能降低血清中转氨酶活性,提高脏体指数和肝体指数。
饲粮添加不同水平三丁酸甘油酯对断奶仔猪生长性能、血清生化指标
2期
朱荣生等:饲粮添加不同水平三丁酸甘油酯对断奶仔猪生长性能上 皮 细 胞 增 殖, 调 节 肠 细 胞 功 能, 如 基 因表达、细胞分化、肠道组织发育、免疫调节、氧化 应激减轻及腹泻控制等,从而促进养分消化吸收, 缓解仔猪断 奶 应 激[1,8-10] 。 而 且 饲 粮 中 添 加 三 丁 酸甘油酯可通过增强线粒体功能和诱导线粒体自 噬缓解肠 道 氧 化 应 激 和 炎 症[11-12] 。 研 究 表 明, 具 有抗菌活性的丁酸盐及其衍生物对动物生产普遍 表现出积极作用,包括促进肠道发育、控制肠道病 原体、减少 炎 症、 改 善 生 长 性 能、 胴 体 性 状 和 调 节 肠道微生物菌群,被认为是饲料中抗生素的潜在 替代 品[10] 。 21 ~ 70 日 龄 仔 猪 饲 粮 中 添 加 800 ~ 10 000 mg / kg三 丁 酸 甘 油 酯 ( 有 效 添 加 量 675 ~ 9 700 mg / kg) 均可 显 著 提 高 其 生 长 性 能, 改 善 肠 道形态发育,促进营养素吸收。 国内研究中三丁 酸 甘 油 酯 的 有 效 添 加 量 为 675 ~ 1 800 mg / kg[13-17] ,而国外研究中三丁酸甘油酯的 添加量为 2 910 ~ 9 700 mg / kg[1-2] 。 可见,仔猪饲 粮中三丁酸甘油酯的添加量差别很大,而且国内 研究的添加量远远低于国外。 我们前期研究发现 断奶仔猪饲粮中添加 2 000 mg / kg 三丁酸甘油酯 和 1 500 mg / kg 核苷酸可显著促进仔猪生长,提高
欧盟已禁止抗生素作为促生长剂用于动物饲 料,我国也于 2018 年立法,实行兽用抗生素减量 化,2020 年实现动物饲料中药物饲料添加剂零添 加。 这就需要优化饲粮配方,提高营养素消化利 用率,同时 通 过 营 养 调 控 和 增 强 肠 道 微 生 物 活 性 改善肠道功能[1-2] 。 仔猪断奶应是一个平缓的、循 序渐进的过程,但是随着生猪养殖集约化、规模化
三丁酸甘油酯对宫内发育迟缓哺乳仔猪肝脏抗氧化和线粒体功能的影响
三丁酸甘油酯对宫内发育迟缓哺乳仔猪肝脏抗氧化和线粒体功能的影响何进田;董丽;白凯文;徐稳;牛玉;黄强;张莉莉;王恬【期刊名称】《食品科学》【年(卷),期】2016(037)003【摘要】目的:研究三丁酸甘油酯(tributyrin,TB)对宫内发育迟缓(intrauterine growth retardation,IUGR)哺乳仔猪肝脏抗氧化和线粒体功能的调节作用.方法:选取8头正常初生体质量仔猪和16头IUGR仔猪,将IUGR仔猪随机均分为2组,分别饲喂基础人工乳(IUGR组)、基础人工乳+0.1% TB (IUGR+TB,IT组),正常仔猪饲喂基础人工乳(NBW组).从仔猪7日龄开始饲喂,21日龄时每组选取6头体质量接近的仔猪进行屠宰取样,并对肝脏进行组织切片观察,酶活力以及相关酶mRNA表达量的测定.结果:与NBW组相比,IUGR组仔猪的肝脏组织切片出现中央静脉充血现象,而IT组无显著变化.IUGR组仔猪肝脏谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)活力较NBW组显著降低(P<0.05),丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量极显著升高(P<0.01),线粒体苹果酸脱氢酶(malate dehydrogenase,MDH)、锰-超氧化物歧化酶(Mn-superoxide dismutase,Mn-SOD)活力显著低于NBW组(P<0.05);与IUGR组相比,IT组仔猪肝脏SOD活力、还原型谷胱甘肽(glutathione,GSH)含量、GSH-Px活力及总抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)均显著升高(P<0.05),且MDA含量极显著降低(P<0.01),线粒体MDH、Mn-SOD活力均显著升高(P<0.05);与NBW组相比,IT组仔猪肝脏GSH含量、T-AOC显著升高(P<0.05),MDA含量极显著降低(P<0.01),其他指标无显著差异.与NBW组相比,IUGR组仔猪肝脏SOD、CAT mRNA表达水平均显著升高(P<0.05),IT组仔猪肝脏SOD、PRDX3 mRNA表达水平均显著升高(P<0.05).IT组仔猪肝脏CAT mRNA表达水平较IUGR组显著降低(P<0.05),PRDX3 mRNA表达水平较IUGR组显著升高(P<0.05).结论:IUGR哺乳仔猪肝脏抗氧化能力降低,线粒体功能受损.TB能够提高IUGR仔猪肝脏抗氧化能力,保护线粒体免受损伤,具有作为抗氧化剂的潜力.【总页数】6页(P191-196)【作者】何进田;董丽;白凯文;徐稳;牛玉;黄强;张莉莉;王恬【作者单位】南京农业大学动物科技学院,江苏南京 210095;南京农业大学动物科技学院,江苏南京 210095;扬州大学动物科学与技术学院,江苏扬州 225009;南京农业大学动物科技学院,江苏南京 210095;南京农业大学动物科技学院,江苏南京210095;南京农业大学动物科技学院,江苏南京 210095;南京农业大学动物科技学院,江苏南京 210095;南京农业大学动物科技学院,江苏南京 210095;南京农业大学动物科技学院,江苏南京 210095【正文语种】中文【中图分类】TS202.3【相关文献】1.三丁酸甘油脂对宫内发育迟缓哺乳仔猪血液生理生化指标和胰腺的影响 [J], 何进田;董丽;白凯文;牛玉;寇涛;杨敏馨;张莉莉;王恬2.宫内发育迟缓对哺乳仔猪生长性能和肝脏氧化及抗氧化指标的影响 [J], 李博;李伟;张昊;张莉莉;王恬3.饲粮补充精氨酸对低出生重哺乳仔猪肝脏氧化还原状态和线粒体功能的影响 [J], 张浩; 郑萍; 陈代文; 余冰; 何军; 虞洁; 毛湘冰; 罗玉衡; 黄志清; 罗钧秋4.三丁酸甘油酯对宫内发育迟缓哺乳仔猪肝脏发育和免疫功能的影响 [J], 何进田;董丽;张莉莉;寇涛;白凯文;黄雪新;刘春雪;王恬5.三丁酸甘油酯与三乳酸甘油酯对脂多糖刺激肉鸡生长性能、血液生化指标及肝脏能量状态的影响 [J], 李娇龙;张俊;邱洪仪;杨玲;谭灵琳;丁斌鹰因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
三丁酸甘油酯的生理功能及其在仔猪中的应用
规模化养殖过程中动物肠道会受到来自多方面的威胁与挑战,比如细菌、病毒、饲料成分、环境因素等等。
在这种背景下,动物直接表现为生长缓慢、消化不良、饲料报酬低下、腹泻等一系列肠道受损的临床表现[1],因此,动物肠道健康对畜禽安全生产起着至关重要的作用。
抗生素作为一种可预防疾病、促生长的活性物质在动物生产中备受人们青睐,它在修复肠道损伤,维持动物生长性能上扮演三丁酸甘油酯的生理功能及其在仔猪中的应用梁 琦1, 2,左 刚2, 3, * (1.江西生物科技职业学院动物科学系,江西 南昌 330000;2.北京德元顺生物科技有限公司,北京 101101;3.湖南农业大学动物科学技术学院,湖南 长沙 410128)着一个重要的角色。
但是,近些年畜牧业快速发展的同时,生产实践中,误用、滥用抗生素引起的药物残留,细菌耐药性增加,机体免疫性能下降,过敏,变态反应的案例屡见不鲜,这不仅影响到了畜产品的安全、质量问题,还在一定程度上威胁到了消费者的身体健康,引起了国内外的广泛关注[2-3]。
基于此,欧盟于2006年禁止饲用抗生素,我国做出了2020年饲用抗生素全面退出计划,故当前寻找一种绿色、安全、无毒的饲料添加剂来替代抗生素显得十分重要[4]。
三丁酸甘油酯是一种极具潜力的替代抗生素的物质,它于1815年被伟大的化学家米歇尔•欧仁•舍夫维尔(Michel•Eugene•Chevreul )首次制出,之后三丁酸甘油酯逐渐被美国FDA 认可并应用于食品工业,我国于2003年首次将三丁酸甘油酯引入动物营养领域,开启了新的篇章[5]。
近年来,国内外对三丁酸甘油酯的研究取得了很大进展,文章对三丁酸甘油酯的生理功能及其在畜禽生产中的应用进行综述,旨在为其的高效利用提供理论依据。
摘 要:寻找合适的替代抗生素的物质已成为当前畜牧业研究的热点,三丁酸甘油酯是丁酸的前体物质,具有过胃后在后肠定点缓释的特点,并发挥相应的生理功能。
文章综述了三丁酸甘油酯的生理功能如保护肠黏膜、促进肠道发育、增强肠道免疫力、缓解炎症、调节胰岛素和脂质代谢、维持肠道菌群稳态、抗癌等,以及在猪生产上的应用,以期为三丁酸甘油酯在养猪生产中作为替抗物质提供参考。
液态三丁酸甘油酯对小鼠生长、脏器指数及十二指肠形态结构的影响
液态三丁酸甘油酯对小鼠生长、脏器指数及十二指肠形态结构的影响吴凯;管先超;曲嘉晨;苗人方;孙媛之;蒲佳泽;曲永利【期刊名称】《动物营养学报》【年(卷),期】2023(35)2【摘要】本试验在饲喂常规饲粮的基础上给予小鼠不同剂量的液态三丁酸甘油酯,通过评估其对小鼠平均日增重、脏器指数及十二指肠形态结构的影响,明确液态三丁酸甘油酯按照体重补饲的适宜量。
选用4周龄无特定病原体(SPF)级雌性昆明小鼠125只,预饲3 d后,随机分为5组,即空白组(灌胃0.2 mL/只生理盐水)、试验Ⅰ组(灌胃1.0 g/kg BW液态三丁酸甘油酯)、试验Ⅱ组(灌胃2.5 g/kg BW液态三丁酸甘油酯)、试验Ⅲ组(灌胃3.5 g/kg BW液态三丁酸甘油酯)、试验Ⅳ组(灌胃5.0 g/kg BW液态三丁酸甘油酯),每组25只。
每只小鼠每天饲喂6 g小鼠常规饲粮,每日于饲喂前称重之后灌胃1次,连续灌胃28 d。
在第1、7、14、21、28天每组随机取5只小鼠采样,记录小鼠的体重以及胸腺、心脏、肝脏、脾脏和肾脏的重量,苏木精-伊红(HE)染色观察各组小鼠十二指肠形态结构。
结果显示:在试验的各阶段,试验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组的平均日增重均高于空白组,且试验Ⅱ组在第8~14天和第22~28天与空白组存在显著差异(P<0.05),试验Ⅲ组在第1~7天和第8~14天与空白组存在显著差异(P<0.05)。
试验第1、14和28天,小鼠心脏、肝脏、脾脏、胸腺和肾脏指数各组之间均无显著差异(P>0.05)。
灌胃14 d后,试验Ⅲ组小鼠十二指肠绒毛高度显著大于空白组和试验Ⅰ、Ⅱ组(P<0.05);灌胃28 d后,空白组小鼠十二指肠隐窝深度显著大于试验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组(P<0.05),各试验组的十二指肠绒隐比均显著大于空白组(P<0.05),同时试验Ⅲ组还显著大于试验Ⅰ组(P<0.05);在整个试验期间各组小鼠十二指肠绒毛宽度无显著差异(P>0.05)。
三丁酸甘油酯对断奶仔猪生长性能及肠道健康的调控
三丁酸甘油酯对断奶仔猪生长性能及肠道健康的调控
王萌;黄铁军;张勇
【期刊名称】《饲料工业》
【年(卷),期】2016(0)12
【摘要】三丁酸甘油酯是丁酸的前体物质,在动物肠道内被胰脂肪酶分解成1分子的甘油和3分子丁酸。
丁酸作为一种短链脂肪酸具有广泛的生理功能。
文章阐述了三丁酸甘油酯的理化性质、生物学功能及其对断奶仔猪生长性能的影响,并探讨了三丁酸甘油酯对动物肠道的调节机制。
【总页数】3页(P56-58)
【关键词】三丁酸甘油酯;断奶仔猪;生长性能;肠道
【作者】王萌;黄铁军;张勇
【作者单位】沈阳农业大学畜牧兽医学院;乐达(广州)香味剂有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】S816
【相关文献】
1.三丁酸甘油酯能促进仔猪健康的肠道,使仔猪快乐 [J], 翁善钢(译)
2.三丁酸甘油酯对断奶仔猪生长性能及养分消化率的影响 [J], 侯改凤;李瑞;枉侯军;刘明;曾炯;黄兴国
3.饲粮添加不同水平三丁酸甘油酯对断奶仔猪生长性能、血清生化指标、肠组织形态和养分消化率的影响 [J], 朱荣生; 徐伟; 王怀中; 孙守礼; 刘兴华; 刘俊珍; 呼红梅
4.三丁酸甘油酯对断奶仔猪生长性能、肠道结构和血液生化指标的影响 [J], 杨玲
5.三丁酸甘油酯对断奶仔猪生长性能、肠道结构和血液生化指标的影响 [J], 杨玲因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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三丁酸甘油酯营养干预可改善IUGR仔猪内脏器官发育Dietary tributyrin intervention ameliorates the development of internalorgans in IUGR piglets1.IUGR的危害The adverse effect of IUGR子宫内发育迟缓(IUGR)通常指围产期的动物因受各种因素的影响,导致胎儿或其器官生长发育受阻,降低了仔猪出生时的质量和成活率,甚至会影响仔猪生长后期的发育(Longo等,2014)。
猪IUGR的发生率高达20%,给生猪生产带来了巨大的损失(Wu等,2004)。
Intrauterine growth retardation(IUGR)usually refers to the retarded growth and development of the fetus or its inner organs during the perinatal period due to various factors, which not only reduces the birth quality and survival rate of piglets,but also negatively affected their growth and development after birth(Longo et al.,2014).The incidence of IUGR in pigs is as high as20%,which brings huge losses to the pig production(Wu et al.,2004).2.三丁酸甘油酯对IUGR仔猪的应用效果Effect of dietary tributyrin intervention on IUGR pigletsLi等(2015)、何等(2016)系统研究了三丁酸甘油酯营养干预对IUGR仔猪的应用效果。
试验分为三个处理:正常组(NBW组)为正常仔猪饲喂基础人工乳,IUGR组为IUGR 仔猪饲喂基础人工乳,三丁酸甘油酯组(IT组)为IUGR仔猪饲喂基础人工乳+0.1%三丁酸甘油酯。
研究结果如下:Li et al.(2015)and He et al.(2016)have conducted several studies regarding the dietary tributyrin intervention on the IUGR piglets.Three treatments were included in the studies, including the normal group(NBW group,normal piglets+basic artificial milk),the IUGR group (IUGR piglets+basic artificial milk),and the tributyrin-fed group(IT group,IUGR piglets+ basic artificial milk+0.1%tributyrin).The results are as follows:2.1三丁酸甘油酯促进IUGR仔猪的胰腺和肝脏发育2.1Dietary tributyrin intervention improved the pancreas and liver development in IUGR piglets研究发现,IUGR组乳猪的胰腺和肝脏的重量显著低于正常组;对IUGR仔猪采用三丁酸甘油酯(TB)营养干预后,胰腺重量较IUGR组提高了31.03%(P<0.05),肝脏重量较IUGR 组提高了52.32%(P<0.05),与正常组相比均无显著差异。
IUGR组仔猪的肝脏组织中央静脉和门管区充血较严重,采用三丁酸甘油酯(TB)营养干预后,则无上述变化。
Their results showed that the weights of pancreas and liver in the IUGR pigs were lower than that in the normal ones(P<0.05),while dietary tributyrin intervention on the IUGR pigs increased the weights of these organs by31.03%and52.32%when compared with those in the IUGR pigs consuming normal feed,respectively.The central vein and portal area of liver in the IUGR pigs were seriously congested,while no such pathologic changes were observed in response to dietary tributyrin intervention.2.2三丁酸甘油酯改善IUGR仔猪的肠绒毛形态2.2Dietary tributyrin intervention improved the intestinal villi morphology in the IUGR pigs正常组IUGR三丁酸甘油酯2.3三丁酸甘油酯缓解IUGR仔猪的肝脏充血症状2.3Dietary tributyrin intervention ameliorated the liver congestion in IUGR piglets正常组IUGR三丁酸甘油酯组2.4三丁酸甘油酯提高IUGR仔猪胰腺酶的活力2.4Dietary tributyrin intervention improved the pancreatic enzyme activity in IUGR pigletsIUGR组仔猪的胰蛋白酶、胰脂肪酶和胰淀粉酶的活性均显著低于正常组,对IUGR仔猪采用三丁酸甘油酯营养干预后,胰蛋白酶、胰脂肪酶和胰淀粉酶的活性分别提高了36.92%,52.30%和141.37%。
The trypsin,pancreatic lipase and amylase in the IUGR piglets were lower than those in the normal pigs(P<0.05),while these in the IUGR pigs with dietary tributyrin intervention were increased by36.92%,52.30%and141.37%,respectively.2.5三丁酸甘油酯降低了IUGR仔猪肝脏的炎性反应2.5Dietary tributyrin intervention reduced the inflammation response in the liver of IUGR pigletsIUGR仔猪的肝脏中肿瘤坏死因子(TNF-α)与白细胞介素4(IL-4)的水平高于正常组(P<0.05),对IUGR仔猪采用三丁酸甘油酯营养干预后,肝脏中TNF-α和IL-4的含量分别降低了35.20%和20.52%。
The liver contents of tumor necrosis factor(TNF-)and interleukin4(il-4)were significantly higher in the IUGR piglets than those in the normal ones,while these in the IUGR pigs with dietary tributyrin intervention were reduced by35.20%and20.52%,respectively.2.6三丁酸甘油酯提高了IUGR仔猪的抗氧化能力2.6Dietary tributyrin intervention improved the antioxidant capacity of IUGR pigletsSOD和GSH是体内重要的抗氧化剂和自由基清除剂,GSH-Px是机体一种重要的过氧化物分解酶,MDA是体内脂质过氧化产物之一。
对IUGR仔猪采用三丁酸甘油酯营养干预后,体内SOD、GSH和GSH-Px的活性明显提高(P<0.05),MDA含量显著降低;相关指标均优于正常的仔猪。
The SOD and GSH are important antioxidants and free radical scavenger,while GSH-Px is an important organic peroxide decomposition enzyme,and MDA is the end product of lipid peroxidation.Dietary tributyrin intervention increased the activities of SOD,GSH and GSH-Px, and reduced the MDA content in IUGR piglets,respectively.2.7三丁酸甘油酯可提高了IUGR仔猪肝脏的线粒体功能2.7Dietary tributyrin intervention ameliorated the mitochondria function in liver of IUGR piglets线粒体是营养物质进行氧化代谢并产生ATP的部位,也是活性氧自由基产生的主要场所,线粒体在肝脏组织中的含量极高。
SDH是三羧酸循环中唯一嵌入线粒体内膜的酶,为线粒体的一种标志酶。
MDH是一种重要的氧化还原酶,Mn-SOD主要存在于线粒体基质中,作为抗氧化剂在机体防御疾病的过程中起着重要的作用。
试验表明,三丁酸甘油酯可显著提高IUGR仔猪肝脏SDH、MDH及Mn-SOD的活性。
Mitochondria is the place where nutrients are oxidized and metabolized to produce ATP, which is the main place where oxygen free radicals are produced as well.Mitochondria content is extremely high in the liver tissues.SDH is the only enzyme embedded in the inner membrane of mitochondrial in the tricarboxylic acid cycle.MDH is an important oxidoretase,and Mn-SOD mainly exists in the mitochondrial matrix.As an antioxidant,Mn-SOD plays an important role for diseases prevention.The results showed that dietary tributyrin intervention increased the activity of SDH,MDH and Mn-SOD in liver of IUGR piglets(P<0.05).2.8小结2.8Summary(1)三丁酸甘油酯提高了IUGR仔猪胰腺、肝脏的重量;(2)三丁酸甘油酯改善了IUGR仔猪肠道的形态结构;(3)三丁酸甘油酯缓解了IUGR仔猪的肝脏充血;(4)三丁酸甘油酯提高了IUGR仔猪胰酶的活性;(5)三丁酸甘油酯降低了IUGR仔猪的炎性反应;(6)三丁酸甘油酯提高了IUGR仔猪的抗氧化能力;(7)三丁酸甘油酯提高了IUGR仔猪肝脏线粒体的功能。